Ce pas à pas présente un projet en cours de réalisation.
En navigant sur le site, je m'aperçois que le domaine de l'escalier bois est peu représenté !
C'est la rentrée, et je vous propose , de créer un petit traité d escalier pour les boiseux de l air du bois qui ne connaissent pas ou peu les techniques de fabrications d un escalier , et qui aimeraient se lancer dans ce genre d aventure.
Sans aucune prétention d apporter des rectificatifs aux nombreux ouvrages déjà édités par nos anciens , je vais faire une synthèse avec dessins, définitions, explications, calculs , astuces, ainsi que épures et maquettes associées pour les étapes de fabrication d'un escalier .
Bref !!! de quoi m occuper ces prochains mois ! Au boulot !
Je dédie Ce pas à pas à la mémoire de Monsieur Jacques Tharion, Maître charpentier ,qui vient de nous quitter trop tôt et qui fût mon dernier employeur, mon maître en charpente, et mon ami de presque 30 ans
L'illustration du pas a pas , est le bel Escalier en vis du XVeme siècle de l'église de La Ferté-Loupière dans le département de l'Yonne .( Cet ouvrage malgré son aspect spectaculaire, n est pas très compliqué à réaliser )
J'invite les pros ou les boiseux en général à corriger des erreurs ou demander d'ajouter des précisions , si il y a lieu !
Liste des articles
- Histoire et généralités de l escalier
- Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France
- Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France suite
- Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France suite 2
- Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France fin
- L Architecture de l escalier
- La cage d escalier
- Types d escaliers
- Types d escaliers suite
- Types d escaliers suite 2
- Types d escaliers fin
- Prendre les mesures d un escalier
- Prendre les mesures d un escalier suite
- Prendre les mesures d un escalier suite 2
- Prendre les mesures d un escalier suite 3
- Prendre les mesures d un escalier fin
- Le calcul et l étude d un escalier 1 le module de l escalier
- Le calcul et l étude de l escalier 2 la ligne de foulée
- Le calcul et l étude de l escalier 3 le giron
- Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches
- Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 1
- Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 2
- Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 3
- Le calcul et l étude de l escalier 5 L échappée de tete
- L étude de l escalier 1 la vue en plan
- L étude de l escalier 1 la vue en plan suite et notions de développements
- Etude pratique d un escalier droit à deux volées et palier de repos
- Etude pratique d escalier une volée à quartier tournant à droite au depart
- Etude pratique d escalier une volée demi tournant à gauche rampe sur rampe ou limon sur limon
- Les différents modes de conceptions d un escalier en bois
- Etude des éléments constituants les escaliers : Les limons
- Etude des éléments constituants les escaliers : les crémaillères et faux limons
- Etude des éléments constituants les escaliers : Les noyaux
- Etude des éléments constituants les escaliers : Poteaux ,potelets ,pilastres
- Etude des éléments constituants les escaliers : Rampes et gardes corps
- Etude des éléments constituants les escaliers : Les marches et contremarches
- Etude des éléments constituants les escaliers: Stylobates , lambris ,plafonds et éléments d echiffre
- Essences de bois d escaliers
- Les contraintes liées au bois et etablissements des escaliers
- Le debit des escaliers
- Analyse de fabrication d un escalier
- Epure ,mise en oeuvre et le tracé
- Le traçage et façonnage des limons traditionnels
- Le traçage et façonnage des mains courantes ,des lisses et assimilés au limons
- Le traçage et façonnage des poteaux d escaliers traditionnels
- Le traçage , assemblages et façonnage des balustres ,palis , fuseaux ,d escaliers traditionnels
- Le traçage et façonnage des crémaillères et faux limons des escaliers traditionnels
- Le traçage et façonnage des gardes corps dans l escalier traditionnel
- Traçage et façonnage des marches et contremarches d escaliers traditionnels
- Montages et finitions en atelier des escaliers traditionnels
- Le chantier et la pose des escaliers traditionnel
- Les escaliers courbes introduction
- Présentation de la courbe dans l escalier
- L étude du cylindre propre aux escaliers
- L étude de l art du trait dans l escalier
- Épures , stéréotomie et calibre rallongé des pièces courbes d escaliers
- Maquette d escalier hélicoïdal , analyse de fabrication
- Lexique,Les mots de l escalier A à G
- Lexique,les mots de l escalier H à X
Histoire et généralités de l escalier
définition de l escalier (larousse)
Ensemble de supports plans (degrés, marches), fixes ou mobiles, échelonnés de façon à assurer la circulation des personnes entre deux ou plusieurs niveaux. (L'escalier peut comporter plusieurs volées, séparées par un ou plusieurs repos, ou paliers. On distingue les escaliers à vis et les escaliers tournants à volées droites ; les escaliers à noyau [plein ou creux] et les escaliers à jour ou suspendus. Garde-corps et/ou mains courantes assurent la sécurité des personnes.)
petit historique de l escalier
De tout temps même les plus immémoriaux ,l être humains a du s adapter à son environnement , et se faciliter les moyens de circulation du quotidien .
Qu il fut dans un habitat quelconque ,il a dut aménager ,des marches creusées ou empilées de terre ou roche ,ou encore se fabriquer des cordes ou des échelles , pour accéder facilement à des niveaux usuels de son mode de vie (mise en sécurité en hauteur de lui même ou de sa nourriture par exemple).
Les illustrations ci dessous montrent quelques exemples
photo 1 la tribu Korowai province de Papua en Indonésie (marches sur tronc verticale taillé)
photo 2 la tribu Iban / Borneo
photo 3 Habitation des indiens anasazi en Amérique du nord (tout à base d échelles en bois)
photo 4 Reconstitution d un escalier bois à pompei (sachant que les romains utilisait déjà un calcul similaire à la formule actuelle (une empreinte sur un mur à permis de visualiser l escalier en bois romain).
Ensuite la sédentarisation , lui fit adopter des moyens de plus en plus sophistiqués ,pour enfin arriver à l escalier proprement dit!
Puis finalement faire une science de praticiens habiles qui ont crées des œuvres qui allient efficacité et esthétique .
Plusieurs corps de métiers du bâtiment ,se dispute le fabrication des escalier (maçons ,tailleurs de pierres ,plâtriers ,métalliers , charpentiers , menuisiers ) ,mais les règles de calcul sont communes à tous ces artisans de manière universelle .
L étymologie du mot escalier vient de « scala et scalaria », l'« échelle » ''suite de degrés pour monter ou descendre'' en latin. "scalarius" en latin L ouvrier dévolu à la fabrication des escaliers , à notre époque l ouvrier se nomme un escaliéteur !!
Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France
introduction
L escalier en bois a énormément évolué au cours de notre riche histoire ,en fonction des besoins , l évolution des métiers ,des différents régimes monarchiques et modernes .
Pour ce qui concerne l escalier en bois ,la notion d esthétique est assez récente! La fonctionnalité lui était préférée .(échelle meunière ,accès au commun des bâtiments ,ect..) .
Les escalier alliant la fonction et l esthétique étaient le plus souvent l oeuvre des tailleurs de pierres ! , sans oublier que le bois était cher ,et qu il brûle (on évitait le bois au maximum dans les habitation si possible).
Puis la bourgeoisie, le clergé , les notables ont petit à petit amené des conforts à leurs habitations ,aux institutions ,aux lieux de cultes ,avec des moyens plus conséquents .
Les charpentiers travaillait les bois intérieurs avec les codes architecturaux de l époque issus du trait et de la taille de pierre et y intégraient des marches d escaliers ,puis l art de l escalier en bois est devenu une science à par entière !
Période Moyen age (476-1517)- renaissance (1517-1610)
Il reste très peu de témoignages physique des ouvrages en bois d avant le xv eme siècle ,bien souvent des vestiges incomplets ou des écrits encore plus rares nous indiquent ce qu il en était !
Le plus ancien encore à ce jour se situerais dans la sacraire de la Sainte-Chapelle de paris (XII eme siècle) ,qui sont des escalier à vis avec les marches en plein bois massif taillé à la façon des marches en pierres (similaire à la photo 4).
Par contre dans le Dictionnaire raisonné de l’architecture française du XIe au XVIe siècle/Escalier ,j ai trouvé les illustrations ci dessous ,qui montre bien l aspect massif des premiers ouvrages ,ainsi que le travail des seuls charpentiers directement inspirés des tailleurs de pierres (gothique).
Ensuite avec les influences italiennes ,les ouvrages sont devenu de véritable pièces mobilières ou intégrées dans l architecture extérieure (sur grande galerie distribuant les divers appartements), qui devais montrer le statut social ,et de ce fait les métiers ce sont spécialisés et ont rivalisés d audaces et d esthétiques pour arriver à des prouesses techniques dans l art de la charpente et menuiserie ( début de la technique du débillardé ,en coupe d aplomb dans des poteaux) .
Les balustrades sont volontiers chargées de panneaux en extérieur (parchemins plissés , ou des évidements trilobés) !
(photos 5-6-7) respectivement escalier de la maison de la reine Anne en Bretagne (on devine chaque marches en une seule pièce massive) ,escalier du lion d or à Troyes ,et Neufchâteau – Renaissance de l’escalier de l’hôtel de ville qui date du XVe .Ensuite viennent les temps modernes 1517 a 1789 .
on se sent tout petit des fois !!!
escalier louis XIII
Au sortir de la renaissance ,le style louis XIII est encore bien influencé par le gothique (très présent d ans l art religieux) , mais dans l art plus populaire ,les escaliers sont plus léger en termes de sections de bois mais restent très massif ,solides en bois de chêne ,tres souvent construits rampes sur rampe (ou limon sur limon) ,agrémentés de balustrades très imposantes formées de balustres chantournés droit ou suivant la pente de l ouvrage , tournés ,ou encore en colonnes torses .
Les marches sont épaisses ,et souvent elles sont "garde carreaux" ,c est à dire qu elle sont en fait un nez de marche ,et le restant de la surface faite de céramiques ou tomettes terre cuites .
l escalier est généralement sobre les ornements sont rares (pointes de diamant ,ou parchemins plissés) .Par contre ils étaient souvent peint ,à décors polychromes ou teinté au sang de bœuf .
l escalier est composé souvent en volées droites, coupé par paliers .
Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France suite
L escalier louis XIV
Le style du roi soleil est dérivé du louis XIII ,puis évolue au cours de son long règne .
Les bois s affinent ,les moulures deviennent plus présentes ,les poteaux ,balustres souvent repris en sculpture .
Les marches sont plus fines ,et on moulure les nez .
L utilisation des bois courbes et débillardés commencent à être utilisés de manière plus harmonieuses .
le noyer l orme ,donnent des teintes nouvelles aux intérieurs .
Dans l aristocratie ,les moyens sont conséquent et permettent de faire faire des ouvrages d exception !
On commence à lambrisser sous et contre l escalier . (photo 5-6)chef d oeuvre d escalier boisé louis XIV de la maison diamante ,à Marseille .
.
L escalier régence et louis xv
Dans les grandes lignes ,abandons progressif des lignes droites pour des courbes de plus en plus audacieuses et gracieuses ,utilisation de bois divers ,sophistication de la sculpture (rocaille) sur les limons , poteaux , main courantes , balustres ...
Habillage des plafonds rampants ,lambris courbes le long des murs .
Les marches sont droites ou courbes ainsi que les contres marches ,apparition des assemblages types joints à crochet pour les portions de courbes ,apparition des marches à l anglaise .
les finitions sont très soigneuses ,on fabrique de petits escalier meublant (bibliothèque ,petit cabinet particulier ,ect ...) .
Nous sommes en plein siècle des lumière ,ou est édité L'Art du menuisier, publié entre 1769 et 1782 le "roubo" véritable bible des menuisiers et ébénistes par André-Jacob Roubo ,qui concentre toute la science des métiers de l époque !! ou l escalier à une place importante .
L escalier louis XVI
L escalier de style louis XVI ,prend un tournant radical ,influencé par l engouement des premières fouilles archéologiques , (notamment la ville antique de pompei) , remet au gout du jours l antique et l art romain ,les formes reviennent plus au droit ,la sculpture est encore bien présente ,mais les codes ont changés (cannelures ,instrument de musique stylisés ,sujet nature et floraux , ...), la peinture et la dorure sont à la mode , on peint la structure tout en laissant le bois apparent aux marches contres marches .
sous l influence de notre bon rois ,artisan métallier confirmé ,on marie le bois et le fer forgé volontiers !
(photo 3) escalier du petit trianon à Versailles .
(photo 2)L'escalier double en noyer, inspiré du Petit Trianon
Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France suite 2
l escalier époque directoire
Période sommes toutes assez courte ,qui fait la transition entre le louis XVI et le style empire ,elle reprend les dernières influences antique (grecque ,romaine ,égyptienne) du louis XVI ,
pour l escalier on fabrique de plus en plus à l anglaise on épure les décors ,on marie le bois et le métal .Les décors sur limon poteaux ,et contres marches ,sont souvent agrémentes de losanges et de ronds entaillés en creux ,ou rapportés ,ou encore matérialisé à la gouge par des gorges .On supprime ce qui attrait à la monarchie ,on ajoute des symboles révolutionnaires !
Je n ai trouvé qu un escalier en photo (Hôtel de Botterel-Quintin d'Aumont) ,donc pour se faire une idée j ai ajouté quelques éléments décoratif de l époque pour illustrer
L escalier époque consulat et empire
Les ouvrages de cette époque ,reprennent de manière très marquées les attributs antiques (retour d Égypte)des derniers styles ,(beaucoup de pièces de bronze rapportées posées en applique, photo 5)
les escaliers sont souvent à l anglaise ,rehaussé de poteaux ,balustres ,en métaux dorés ou bronzes richements ciselés.
les bois sont couleur , acajou et noyer .
dans le domaine plus populaire ,les escaliers restent basiques ,avec des balustrades à l antique romaine en bois massif assemblé ,sinon peu de moulures .(photo 3-4)
photo 1 escalier de la bibliothèque de l empereur à fontainebleau
photo 2 escalier du palais de l Elysée
photo 3 escalier du château de la princesse Mathilde (travée de départ à la francaise et travées d arrivées a l anglaise)
l escalier fin XIXe siècle
depuis la fin de l empire ,les petites monarchies ,république ,et second empire se succèdent !
les escaliers à l anglaise deviennent la norme ,surtout époque haussmannienne , seconde moité 19 eme .
En effet ces ouvrages légers et aériens permettent de laisser un jours conséquent qui permet plus de lumière dans les cages d escaliers communs d immeubles .
De plus ,l arrivée de l industrie moderne (fonte et acier) permet d avoir des composants (poteaux ,balustres ,rampes ,tiges boulons ,écrous) en série très abordables pour renforcer les ouvrages.
Beaucoup de petits escaliers en fonte préfabriquée font leur apparition ,le menuisier ne fabrique que les marches et mains courantes pour les habiller .
A l époque surtout second empire , et avant le xx eme siècle ,la menuiserie en général ainsi que l escalier sont tout styles revisités dans un doux mélange néogothique et néoclassique ,particulièrement dans les villas et petits manoirs qui se construisent en résidence secondaire dans les lieux de villégiatures à la mode (Cabourg ,Deauville ,Riviera ect...)
photos 1-2-3-4 escalier a l anglaise
photos 4-5-6-7 escalier néoclassique
photo 9 escalier préfabriqué en fonte avec main courante en bois
Evolution et styles de l escalier au cours des siècles en France fin
L escalier période art nouveau (1890-1910)
Courte époque ,mais au combien créatrice ,mouvement artistique que certains appellent style "nouille", inspiré directement de la nature .
Pour l escalier bois tout est permis ,on laisse aller les décors de manières instinctives ,le bois et le métal sont très souvent associés , les ouvrages en bois dont l escalier font la part belle aux sculpteurs. c est une période faste ,empreinte d innovations ,et le début de l industrialisation et mécanisation des métiers du bois !
Une nouvelle clientèle émerge (industriels) au confortables moyens ,qui leur permet de construire de véritables petits palais pour asseoir leur réussite ,les boiseries art nouveau (dont les escaliers) rivalisent d audaces !
La première guerre mondiale ,fit un arrêt brutal de ce style !!
photo 1 escalier louis majorelle ,de la villa du même nom
photo 2 escalier superbe mélange de matériaux
photo 3 autre exemple de depart (belgique)
photo 4 balustrade en fer forgé hector guimard
photo 5-6 escalier de la Villa Demoiselle à Reims
L escalier période art déco
"
Déjà ,vers 1910 , s amorce un courant sécessionniste ,induit par l "art and craft" (Angleterre) qui invente de nouveaux codes précurseurs du Modern style ,ainsi que dans les mouvements germaniques (bauhaus ,sécession viennoise) .
A la guerre succède une époque ou l on veut vivre agréablement (les années folles) et se moderniser (confort des immeubles en général).
les techniques mécaniques du travail du bois ,ainsi que l arrivée de dérivés ,libère un peut plus les escaliéteurs.
les formes s ordonnent ,et les motifs s organisent géométriquement .L usage Multi matériaux se généralise .
On assiste à deux tendances parallèles à l époque , L art déco à part entière et le courant moderniste d autre part !
les escaliers art déco sont massifs ,chargés d ornements géométriques ,on fait appel aux bois exotiques que l on mélanges volontiers (macassar , acajou , palissandre,etc ... ) on a recourt au placage ,au contreplaque pour habiller les ouvrages .L escalier un peut plus populaire se démarque souvent par un travail chargé à la toupie ,ou l on moulure de manière frénétique ,arrêtée ,sans retouches !
Les escaliers moderniste eux sont épurés aucunes moulures ,Multi matériaux souvent peint en blanc ,rehaussé de métal chromé ,voire des touches de couleurs .
Pour l escalier ,le courant durera jusque à la fin des années 40 !
photo 1 escalier du Chalet dit du Mont d’Arbois, 1929
photo 2-3 escalier de Villa pur style Art déco 1936
photo 4-5 escalier de Walter gropius 1938
photo 6 escalier de Wassily Kandinsky
photo 7 escalier de Coco Chanel
photo 8 habillage escalier mallet stevens (parquet mosaïque et taule ondulée)
L escalier bois époque contemporaine et design
c est le point final à ce chapitre .
Apres la seconde guerre mondiale ,il y à eu la reconstruction ,qui donnai lieu à la modernisation des modes de vies!
Que dire ci ce n est qu il n y à pas eu de limites , les fabrications et recherches sont facilité grâce aux techniques nouvelles (lamellé colle ect ...) ,nouvelles matières.
Du néoclassique , minimalisme , brutalisme , design ,chacun peut avoir accès à son style !
La modélisation informatique permet de visualiser un projet en situation !!
l escaliéteur doit être polyvalent , d une restauration d ancien au design , tout est possible !
en résumé les escaliers en bois restent une histoire à part entière de la menuiserie charpente qui doit être préservée et surtout être transmise !
Pour conclure ce chapitre sur les styles d escaliers , la dernière photo représente ce qui pourrait être la synthèse entre le moyen age et design contemporain ,travail de Hannah Plumb et James Russell, couple d’artistes britanniques . Fabriqué avec des marches datant du moyen age récupérées en Bretagne .
L Architecture de l escalier
introduction
L escalier est constitué d un bloc assemblé réfléchi , qui est destiné à accéder à deux niveaux différents ,inférieur et supérieur.
Il doit être confortable d usage ,sécurisant pour l usagé ,pour cela il obéit à des règles arbitraires strictes en matière de calcul ,sécurité et fabrication .
Architecture et terminologie de l escalier
Impossible de parler d escalier ,si le novice ou le candide ne connait pas à minima les différents éléments constituant un escalier ainsi que leurs terminologies spécifiques .
Dans le cadre d un traité ,le texte sera émaillé de termes techniques que l on doit de faits visualiser de manière virtuelle pour une bonne compréhension des explications futures!
En général ,l escalier en bois se compose de limons ou crémaillères inclinées entre les deux niveaux à réunir ,recevant des marches et des contremarches qui occultent l escalier (facultatives, ,les échelles meunière par exemple n en ont pas).
Puis viennent des éléments sécurisant le vide ,comme les rampes garde corps ,balustres lisses ,etc .. .
De plus un escalier est intégré dans sa cage qui elle à aussi des éléments constituants nommés !!
Quand on regarde un escalier en bois ,hormis les éléments de décors ,nous découvrons un assemblage assez basique ,mais qui requière très grande précision de traçage et d exécution qui sera gage de la réussite d un ouvrage alliant stabilité confort et sécurité !
Ci dessous ,via sketchup ,une visualisation de la terminologie de l escalier !
De l ensembles des éléments constituant un ouvrage (dessins 1-2-3-4-5-6)
Les éléments constituant la cage d escalier .(dessins 7-8)
Quelques éléments accessoires (dessin 9)
Tout les détails seront approfondis par la suite dans les différents chapitres .
La cage d escalier
définition et généralités
La cage d escalier ,est le volume parallélépipède ou cylindrique maximum ,ou se trouve inscrit votre escalier. Elle peut être virtuelle (à déterminer) ou solide (parois ou mur d échiffre ) ,ou les deux !!
Avant de fabriquer un escalier ,sachant que c est un ouvrage en trois dimensions ,il faut pouvoir le situer définitivement avant de prendre les cotes!
notre maître à tous "Le Corbusier",disait l habitation doit être une machine à habiter! bien pensée et fonctionnelle ,j ajouterais ,l escalier doit être une machine à circuler !
Une fois que votre client (et sa femme surtout ,sourire) à fait son choix de style , vous devez situer votre cage d escalier judicieusement en fonction des contraintes ou obligations ,et en déterminer une utilisation maximale en terme de confort !
quelques exemples ci dessous
La cage libre
Généralement ,quand un escalier se trouve le long d une paroi (mur d échiffre) ou au centre d une pièce ,et qu il n y a aucune contraintes (chevêtre ,reculée limitée ,parois ,fenêtre ou porte ,ect..) ,on peut alors calculer un escalier très agréable à monter ,et laisser aller l imagination .
(photo 1)
La cage précontrainte
Elle est tracée au plan par l architecte ,qui a situé l escalier entre deux ,trois ,voire quatre parois (mur d échiffre). Normalement ,les baies qui pourraient exister dans la cage ,ont été positionnées pour ne pas gêner la fabrication de l ouvrage futur .Le plan donne le départ et l arrivée . Ce sont aussi des parois courbes ,ou en angle autre que 90° ,ou un escalier qui relie deux dalles indépendantes . ou encore un escalier à fabriquer au dessus d un escalier de sous sol ,ect ...
la cage contrainte
C est qu il y a des complications à prendre en note ,pour positionner et calculer l escalier (souvent le cas en rénovation des habitations par la création de nouveaux emplacements d un escalier).
1 la présence d un chevêtre ou d une trémie qui oblige de calculer une échappée de tète ,donc agit sur la reculée !
2 la présence de porte ou fenêtre , (ne pas gêner les ouvertures).
3 l arrivée dans une sous pente ,ou la présence d un bois de charpente .
4 Le passage libre sous l escalier ,ou WC installé sous l escalier .
5 La présence de tuyaux ,radiateur ,ect)
6 La présence d un conduit de cheminée .
7 la Géométrie de la cage complexe , en plan ou en aplomb .
(photo 4-5)
Quant tout est identifié ,on peut enfin prendre toutes les cotes utile a la fabrication !!
à suivre !!
Types d escaliers
Généralité
Il existe différents types d escaliers ,suivant l emplacement ,les possibilités ,l esthétique ,la fonctionnalité ,le style ,etc ...
En ne parlant que d escalier bois ,tout est à peu près possible en termes de fabrication ,pour installer un ouvrage dans son futur contexte . L éventail est assez vaste pour que chaque cage trouve son escalier !
quatre grandes familles d escaliers existent ,les escaliers droit ou à limons droits ,les escaliers courbes ou à limons courbes ,les escaliers à vis , et les ouvrages avec peu de reculée (types escaliers meunier , échelles meunières ,escamotables ,pas alternés ou japonais) .
les escaliers droit et à limons droits en plan
Cette famille comprend les ouvrages à volées droites ,et les ouvrages à volées quartiers tournants .
1 La volée droite est la plus simples à concevoir mais c'est celle qui nécessite le plus d'espace. Elle n exige qu une reculée et une hauteur à monter .Ses marches sont une suite constante de parallélépipèdes rectangles ,reliant un étage suivant un axe linéaire ,ce type d escalier est souvent utilisé dans un usage à fort passage .Sont espace libre dessous permet des aménagements (placards , wc ,vestiaire ,débarras, etc ...).
Quand la cage est plus complexe ,ou qu il faille distribuer plusieurs niveaux ,on construit une suite de volées droites reliées par des paliers.
Palier de distribution (demi etage ,porte ,fenêtre,..)
Palier de repos (généralement dans les angles pour changer de direction)
Palier d échappement (pour un passage , fenêtre ,ou élément sous l escalier)
Les volées droites peuvent êtres accolées à une parois (limon et faux limon), entre deux parois (sur crémaillères) ou être libres ( deux limons).
Exemples ci dessous !
2 la volée quartier tournant (marches balancées) est plus complexe à mettre en oeuvre ,elle peut être à un , ou plusieurs quartiers tournants reliant deux niveaux , constituée de marches droites et de marches balancées dans les virages.
Ce type d escaliers peut être tournant à droite ,à gauche ,ou les deux ! Les marches peuvent être balancées au départ ,au milieu ,ou à l arrivée de l escalier .
La volée quartier tournant permet un encombrement moindre au sol grâce à des reculées plus courtes .
Ces ouvrages peuvent être très esthétiques ,ils permettent un grand éventail de possibilités .
Les volées à quartiers tournants peuvent être libres ( nécessite des poteaux) ou accolé aux parois ,ou les deux
Le plan au sol peut être en L ,en U en S ,voire en angle autre que 90° ! Les virages s articulent sur poteaux ,sur noyaux ,sur limons etc ... On les nommes escaliers 1/4 tournant ,1/2 tournant ,3/4 tournant ou escalier balancé dans le langage courant .
Exemples ci dessous !
Types d escaliers suite
Les escaliers courbes ou à limons courbes
Les escaliers à limons courbes ,se divisent en deux principaux groupes , à courbes régulière (un seul centre de cercle au plan) , à courbes irrégulières (plusieurs centres ou elliptique au plan) .Leurs fabrications son délicates et demande une parfaite maîtrise de l escaliéteur . l avènement du lamellé collé a révolutionné de manière presque infinie la gamme des volées courbes .
1 Les volées à courbes régulières ,font appels à un axe unique sur le plan ,et articulent les marches de manière rayonnantes .Les limons sont en définitives que le simple développement d une portion de cylindre ,quand celui ci est développé, il représente un limon d escalier droit .
Ces escaliers peuvent être dans une cage parallélépipédique ou cylindrique ,à un ou deux limon (intérieur ou extérieur ou les deux) , ou sur un ou deux limons crémaillère .La aussi l éventail est large !
Escalier en fer a cheval , le plan est plein cintre ,il peut y avoir des portions droites au départ ou à l arrivée ou les deux ,il peut être dans une cage parallélépipède ou cylindrique (dans ce cas ,les marches sont toutes identiques dans les portions droites ,ainsi que dans les portions de courbes) .
Escalier à jours circulaire (marches rayonnantes mais de coupes et cotes différentes à la queue).
2 les volées à courbes irrégulières , sont nommées ainsi ,des l instant que le plan fait appel à plusieurs centres (tracé de l ovale ou anse de panier ,limons sur noyaux , spirale , etc...) ou encore un plan elliptique !
Dans le premier cas les marches sont distribuées suivant les rayonnements des divers centres connus ,et dans le cas elliptique ,les marches sont balancées .
Une grande maîtrise de l art du trait est demandée au praticien ,du fait qu il faille développer les courbes de manière linéaire pour que l esthétique de l escalier soit la plus gracieuse possible !
(cela sera expliqué dans le chapitre des escaliers courbes)
Les ouvrages types courbes ,sont l aboutissements de l art de l escalier ,ils allègent la masse visible et ont un confort d utilisation très naturel !
Ci dessous quelques exemples .
Types d escaliers suite 2
l escalier hélicoïdal ou à vis saint gilles
Le nom de ces types d escaliers vient de La vis de Saint-Gilles qui est un escalier à vis datant du XIIe siècle situé dans l’ancienne abbaye de Saint-Gilles (Gard) . Les volées hélicoïdales de manières générales ,s enroulent du départ à l arrivée autour d un axe central ,physique (pilastre) ou fictif (noyau à jour circulaire) dit communément en "colimaçon" .Ces escaliers permettent d avoir un confort relatif pour un encombrement au sol minimal .
1 La volée sur noyau plein ,se compose d un fut central autour duquel viennent s assembler les marches et contremarches entaillées (à la française) ,il est continu du départ à l arrivée, ce peut être un cylindre en bois massif ou recomposé , il peut être aussi polygonal ou torse .
Ou encore une succession de modules marches et entretoises assemblés en empilement par une longue tige filetée (type Lapeyre) .
Les volées à vis s inscriront dans une cage parallélépipède ou cylindrique .A l opposé du pilastre en périphérie on a recourt à des limons ou crémaillères (droit ou courbes) pour assembler les queues de marches . La photo de présentation du pas à pas en est un exemple superbe !!!
2 la volée sur noyau à jour , applique le même principe que à vis ,sauf que le centre est sur petits limons droit assemblés de manière polygonale ou à noyau circulaire en plan .L axe est donc fictif dans le jour ainsi évidé, et le dessous de l escalier est plus libre qu avec un pilastre central !
Exemples si dessous .
L escalier de meunier et échelle meunière
Ces types d ouvrages ,étaient réservés à un usage plutôt fonctionnel que décoratif ou meublant un intérieur .Il se trouvait à l origine dans les moulins , les pigeonniers ,les ateliers et autres locaux communs.
Ils sont de fabrications assez rustique et généralement en volées droites et raides (pentes supérieur à 45° pour les échelles meunières), sans contremarche et assemblés dans des limons latéraux à entailles débouchantes ou par taquets .
La plupart du temps , des tiges filetées se trouvent sous les marches ,d un limon à l autre pour solidariser le tout .A l heure actuelle ,on dit d un escalier intérieur sans contremarche type meunier ,les versions contemporaines sont calculées et travaillées avec soin !
L escalier meunier , à une pente assez moyenne ,qui permet de monter et descendre de manière standard ,la plupart du temps agrémenté de mains courantes ,il peut être droit ou à quartier tournant .Il peut être esthétique et meubler agréablement un intérieur!.
L échelle meunière , quand à elle ,est purement fonctionnelle ,elle accuse les pentes à plus de 45° ,elle doit généralement être montée à l aide des mains sur les marches ou les limons .Ces ouvrages doivent être réservé à des usages très épisodiques si possible (accès de grenier ,grange ,débarras, etc...) .
Exemples si dessous .
Types d escaliers fin
l escalier à pas décalés ,alternés ou pas japonais
Ce type d ouvrages est réservé à des espaces restreints ,permettent d aménager des pièces d appartement supplémentaires (combles , mezzanine ,etc ...) ,en ne possédant pas nécessairement l espace pour créer un escalier traditionnel .
Ils sont très à la mode ces dernières années ,et le design souvent très décoratif dans les habitations actuelles .Ils peuvent être assemblés de manière traditionnelle ou on peut laisser divaguer l imagination en alliant fonction et rangement (cubes, modules etc ...)!
Par contre leur pente d escalier est très raide et leur usage est assez aventureux ,donc la nécessité de leurs apporter des éléments sécurisants est importante (main courante , barrière enfants ,etc ...) .
exemples ci dessous .
les escaliers escamotables, repliables ,déplaçables ...
Ces types d escaliers ,ne sont en général que purement fonctionnels mais il arrive dans certains cas que le travail soit tres soigné.
Qu ils soient escamotable pour atteindre un comble ,être repliable ou déplaçables pour libérer l espace (bibliothèque ,réserve de magasin ,etc ...) ,leur fabrication fait appel aux règles de construction de l escalier , auxquelles sont ajoutés des astuces mécaniques ,tout est affaire d inventivités !
Je me suis permis de mettre en lien ,l escalier de notre amis will ,qui est une belle illustration de combinaison entre le pratique et l esthétique ! et qui resume parfaitement les deux derniers types .
exemples ci dessous
Prendre les mesures d un escalier
Introduction
Quand un projet d escalier est statué ,et que l emplacement et le style sont prédéfinis ,il faut procéder à la prise des cotes nécessaires à son étude et sa fabrication .Cette étape est très importante et ne doit pas être faite à la légère .Le plus grand soin en termes de croquis et de clarté doit être apporté! C est la base d un ouvrage confortable , limiter les erreurs (souvent fatales) ,donc gain de temps futur .
Les outils de mesures contemporains sont très performants ,ils permettent de scanner une pièce en 3 dimensions et de travailler à l aide de l outil informatique avec une précision diabolique .
Malgré ces merveilleux moyens modernes ,j expliquerais la marche à suivre de manière traditionnelle ,qui sommes toutes est un scanner humain avec plus de saveurs !
Mais pour rester dans le vent ,les dessins et études avec les logiciels informatiques (sketchup ,autocad ,etc ...)sont vraiment intéressants ,ils permettent un gain de temps ,sans enlever l intellect que le praticien doit à son ouvrage .
Vérifications préliminaires
Avant toutes choses , il est nécessaire de vérifier :
1 Les niveaux des sols au départ de l escalier ainsi qu au palier l arrivée ,en long et en large . Un faux niveau induit une réserve de bois à la fabrication de l ouvrage pour pouvoir tabletter la base ,ou déterminer la hauteur à monter ,à l axe donné par la ligne de foulée et ainsi pouvoir installer un seuil partagé .
On vérifie aussi les niveaux ,aux emplacements des futurs gardes corps si il y a lieu (rien de pire que d avoir a tabletter les semelles , il vaut mieux avoir à caler) .
On en profite pour déterminer les futurs revêtements de sol à déduire au départ (épaisseur carrelage , ...) ,ou à ajouter à l arrivée (par exemple on ajoutera à la hauteur à monter 5 mm pour une moquette).
Ou encore déterminer la réservation des sols finis par calage ,si on prend les mesures sur sol brut.
2 Les aplombs des parois (mur d échiffre)ou sera accolé un escalier ,de manière à prévoir au tracé de l épure , des réservations ,ou des habillages si les parois sont trop déformées . Tracer au sol les aplombs de l arrivée de la trémie ou chevêtre .
Les aplombs des parois ou serons accolés les poteaux ,demi poteaux ,des gardes corps .
3 Les équerrages des parois (mur d échiffre) entres elles ,ainsi que ceux du chevêtre .Les équerrages du palier ainsi que celui retracé au sol précédemment , des retours pour les gardes corps .
Tout de manière à anticiper pour le tracé de l épure au cas ou ! Exemples ,nous aurons peut être à jouer sur les arasements des mains courantes et semelles des gardes corps pour dévier un faux équerre , ou faire varier de manière conique la plaquette d arrivée .
4 Les rectitudes des parois (mur d échiffre) ou seront accolés les éléments avec quelques coups de règles en long et en travers .
5 quelques vérifications physiques ,comme la solidité des sols (rénovation) ,des murs d échiffre (pour anticiper la fixation des crémaillères par exemple) ,la solidité de l arrivée (solives ,dalle ,etc ..),le dégagement d une porte ou d une fenêtre , le plafond à l échappée de tète si il y a une réservation de finition (on peu perdre quelques centimètres en hauteur).Important aussi de mesurer les passages sur les chemins qu emprunteront les éléments montés de l escalier ,en effet il arrive d avoir peu de dégagement pour entrer dans la pièce qui reçoit l ouvrage ! Un démontage sur place est très aventureux
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La pige (première cote)
Le procédé de la pige à fait ces preuves depuis bien longtemps ! Cet accessoire à une utilité primordiale , elle est un gain de temps et de précision non négligeable , Depuis la prise de cote à la pose d un l escalier.
Elle se compose d une règle en bois ou cp ,d environ 10 cm de largeur et de longueur supérieure à la hauteur à monter .
Des que les niveaux finis sont déterminés ,on place la pige d aplomb depuis le sol (fini) jusqu’à l arrivée contre le palier ,et on trace de niveau un repère correspondant au sol (fini) de l étage ainsi que l épaisseur du palier (on y ajoutera ensuite la réservation de revêtement si il y a lieu) .
Ensuite quand interviendra le calcul de l escalier ,on y tracera toutes les divisions de hauteurs numérotées .
Ainsi cette pige servira à re transférer de manière constante toutes les divisions utiles au tracé d épure et développements, puis à la fabrication .
On évitera ainsi de devoir régler plusieurs fois le compas , ce qui pourrait avoir des conséquences sur la précision d exécution .
Elle servira aussi à la pose comme référence ,pouvant à tout moment vérifier les hauteurs de n importe quelles marches . sur les limons ,crémaillères en place ,etc ...
Voila ! la toute première cote est prise ! La hauteur à monter de l escalier .
Prendre les mesures d un escalier suite
Transcriptions de la prise de cotes
Les diverses vérifications faites et La pige étant tracée ,il faut retranscrire toutes les cotes utiles ainsi que les informations diverses pour l étude et la fabrication de l escalier en projet .Pour cela il faut procéder comme un "scanner humain" et réfléchir en trois dimensions .
Dans l absolut ,une prise de cote doit pouvoir être comprise ou reprise par n importe quel ouvrier qualifié .
L escaliéteur ,se munis d un bloc (A4) ou d une chute de panneau ,ainsi que ses accessoires de dessin à utiliser .Il doit prendre ses cotes dans le calme si possible et ne pas se laisser distraire !
1 Tracer la vue en plan de l espace qui accueillera l escalier (un croquis de la pièce à peu près en proportions suffit) ,avec un double décimètre ou la lame de l équerre .On y matérialise les parois (mur d échiffre) , le seuil d arrivée ou la mezzanine suivant le cas , les diverses ouvertures , retour de parois ,éléments divers qui pourraient être présents dans la cage (radiateur, wc ,trémie de sous sol ,etc ...) .
On y matérialise l esquisse du futur escalier en lieu et place ainsi que son sens d orientation (départ ,arrivée).
Enfin nous prenons toutes les dimensions utiles et nous les inscrivons à l aide de flèches sur le croquis .
2 Tracer la ou les vues des parois (mur d échiffre) accolées à l escalier . Sur celles ci , on matérialise les reculées connues ,les seuil ou mezzanine d arrivée ainsi que tout éléments présent dans et au dessus de la cage et qui pourraient être pris en compte lors du calcul (échappées de tète par exemple ) ou fabrication de l escalier (porte ,fenêtres ,retour de mur ,radiateur ,sous pente de toiture ou plafond rampant ,etc ..).
Puis on prends nos dimensions et on les notes.
3 tracer le détail de la hauteur à monter ,puis en mesurant la pige ,retranscrire les dimensions de hauteur et de l épaisseur de la trémie . Il faut parfois dans certains cas ,coter des détails dans l épaisseur de trémie(tuyaux ,gaine Electrique ,etc) à prendre en compte à l étude ou à la fabrication .
4 Noter les diverses informations utiles à l étude et fabrication (essence ,croquis de style ou de détails, réservations , finition ,teinte , informations à donner après étude (ex hauteur de sorties électrique de luminaires sur parois ) , etc ...)
5 Impératif de vérifier d un coup de mètre toutes les mesures que vous venez de transcrire une seconde fois !!! Si tout est correct en route pour l étude .
Tout cela n est peut être pas très agréable à lire ,mais tout est important pour fabriquer un escalier, ce sont des ouvrages chronophages ,une erreur et souvent fatale et peut coûter très chère ,perdre quelques minutes pour tout revérifier peut vous faire gagner des heures ,tous les atouts doivent être de votre coté cqfd!
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Ci dessous quelques exemples de prise de cotes .
fig 1 Pour escalier volée droite avec chevêtre (calcul d échappée de tète),et escalier hélicoïdal avec trémie circulaire .
fig 2 Pour escalier courbe départ sous mezzanine .
fig 3 Pour escalier droit volée 1:4 tournant à gauche .
fig 4 Pour escalier droit à trois volées avec paliers de distribution et d échappement .
à suivre
Prendre les mesures d un escalier suite 2
Les prises de cotes particulières introduction
Nous n avons pas toujours la chance d avoir une cage libre avec des parois parfaites en droit et en équerre ,arrivant sur un palier tout aussi parfait ,avec 5 mesures à prendre pour fabriquer un escalier ,ce serai trop facile !!!
En effet les cages peuvent être avec une géométrie plus complexe (faux niveaux ,faux aplomb , vue en plan des murs d échiffres non carré, en courbe, etc ...)
le sol de la cage d escalier vue en plan
Elle n est pas toujours à 90° pour accueillir un escalier ,elle peut être de faux équerre naturellement (rénovation ,mur pas toujours droit) ou intentionnellement (déco) ,ou encore courbes régulières ou irrégulière (parois circulaire) .Dans tous les cas ,nous devons relever les angles ou axes de courbes , génératrices de courbes gabarits ,etc .. ,de manière à pouvoir les retranscrire précisément sur nos études et épures .
Relevé de murs d echiffre en faux équerre ou en angle
cette action se fait par triangulation .Les architectes procèdent ainsi pour le relevé des pièces d une maison .
Ils mesurent deux longueurs de mur depuis un angle ,et ensuite ils en mesurent la diagonale.
En reportant la triangulation sur leurs plans ,les biais des pièces serons exactement comme dans la réalité. .
Pour l escalier c est pareil , il suffit de tracer deux points identiques de chaque coté de l angle au sol à la base des murs , puis de relier ces deux points ainsi trouvés par une diagonale , mesurer celle ci .
Enfin on retranscrit les mesures sur notre bloc avec un petit croquis coté .
Plus tard en se servant d un compas ,à l étude ou à l épure ,on pourra retracer précisément nos angles et ainsi recouvrer convenablement la géométrie réelle de nos murs .
fig 1 De chaque coté de l angle j ai tracé un point 1500 mm sur chaque mur , ensuite reliés les deux point par une diagonale ,et enfin mesuré la diagonale 2300,4 mm.
Sur mon étude ou sur l épure , je tracerai une droite segmentée à 1500 mm ,et depuis les deux points de mon segment ,je tracerai deux arc de cercles ,respectivement à 1500 mm et l autre à 2300,4 mm , puis en reliant les points du segment à l intersection des arcs de cercles , je retrouverai faux équerre de ma cage parfaitement identique à la réalité .
fig 2 C est la même chose mais pour deux angles (rentrants) à relever .
fig 3 Pour mur à deux angles (sortants) à l aide de règle et d équerre ,on aligne les murs , puis on trace au sol des points à prendre par retours à l équerre et diagonales , et enfin on mesure le tout et on retranscrit nos triangulations sur un croquis coté .
Relevé des murs d échiffre courbes (régulier)
Cette action est un peu plus complexe ,car il faut retrouver un centre mesurable .
Pour cela la règle géométrique la courbe par trois points utilisée.
Elle permet à l escaliéteur ,d avoir des mesures à utiliser, et par traçage retrouver le centre de ses courbes pour les études et épures .
Avec ce procédé , son plan se retrouvera avec la courbe réelle de son mur d échiffre .
Rappel du principe de la courbe par trois points
1 On recherche le centre de la portion de courbe X
2 On trace trois points sur cette courbe A-B-C (les plus espacés possible entre eux).
3 On trace les segments AB et BC
4 On élève les perpendiculaires aux deux segments AB et BC
5 L intersection des perpendiculaires nous donne le centre de la portion de courbe X
Le mur d echiffre circulaire concave est une parois creuse ,contre laquelle notre escalier sera accolé (coté crémaillère) .
Dans ce cas ,il suffit de tracer trois points sur la courbe au sol , ensuite d élever les perpendiculaires au deux segments donnés par les trois points .
L intersection des perpendiculaires ,nous donne la mesure exact du rayon de notre mur en plan .
Le mur d echiffre circulaire convexe est une parois bombée ,contre laquelle notre escalier sera accolé (coté crémaillère).
Dans ce cas ,la prise de mesure est un peut plus complexe , car nous n aurons pas tout de suite la longueur de notre rayon .
En effet ,le centre se retrouve ""dans le mur" ,donc il faut retrouver une triangulation de points pour pouvoir retrouver notre centre à l étude et épure ,et pouvoir la tracer au compas !
La méthode ci dessous ,est assez facile à mettre en oeuvre ,avec une grande règle et une grande équerre !
1 On positionne la règle au sol à peut près à l axe de notre mur , et on trace un repère "mur règle" .
2 Depuis les bouts de cette règle ,au sol , on élève des perpendiculaires jusqu au mur .
3 On mesure les deux perpendiculaire de chaque coté et on retranscrit ces mesures sur un croquis .
4 A l étude ou à l épure , entre la longueur et l axe de la règle ,et , les longueurs des perpendiculaires ,nous possèdons sur le papier une triangulation ,qui nous permettra de retracer la courbe identique à la réalité . !
Relevé des murs d échiffre irréguliers
Pour un mur d echiffre grande longueur ,il n est pas aisé de faire des gabarits (trop de panneaux ,trop de temps ,etc ...)!
La solution est de prendre plusieurs droite génératrices à l équerre depuis une règle divisée en segments reguliers , de les mesurer ,et de les retranscrire sur un croquis coté .
A l étude ou à l épure ,on reconstruira les génératrices que l on reliera à l aide d une cerce , qui nous donnera le profil du mur d echiffre irrégulier .
Pour des murs non lisses (pierre apparente ,briques , murs anciens gondolés,etc ...) il est préférable de prendre à la règle la moyenne en droit ,puis de trianguler le faux équerre .
Cette méthode permet de mesurer des murs d echiffre droit ,et pouvoir les retranscrire .
Les irrégularités entre le mur et le faux limon ou crémaillère , serons masquées à la pose par comblement (chant plat , baguette ,enduit ,etc ..)
Prendre les mesures d un escalier suite 3
Les niveaux (départ et arrivée)
Parfois , les niveaux de sols au départ ou arrivée de l escalier ne sont pas réguliers, laissés en l état (sol anciens en tomettes , dalles de pierre , parquet étage etc ..) .
Pour toutes les mesures utiles à l étude et fabrication ,nous devons partir de mesures fiables et constantes jusqu à la pose .
En l occurrence la hauteur à monter de l escalier sol à l étage doit être une mesure considérant des sols finis !
Dans l absolut ,si vous prenez les mesures de la hauteur à monter alors que votre sol est de faux niveau ,votre escalier sera ou trop court ,ou trop long .
Cela au final induit une marche de départ à amputer ou à caler (imaginez 5 cm de faux niveau), ou la marche d arrivée qui dépasse ou trop basse par rapport au plancher .
Pour remédier aux aléas des faux niveaux il y à quelques précautions à prendre .
Faux niveau au départ de l escalier
1 faux niveau montant et descendant
Ils ne serons pas compliquer à compenser ! Il s agiras d ajouter de la hauteur à monter pour un sol montant ,ou d enlever de la hauteur à monter pour un sol descendant .
Mais comme la reculée de l escalier n est pas encore définie ,on ne sait pas quelles longueur ajouter ou enlever ?
La méthode est de tracer une longueur de référence depuis l aplomb de l arrivée ,puis on installe de niveau une règle au sol en calant , ensuite on mesure l espace entre le sol et le dessous de la règle .
Tout cela nous donne une triangulation à retranscrire pour tracer à l étude notre faux niveau fidèle à la réalité . Au final après calcul de l escalier ,nous aurons la reculée puis la hauteur à monter définitive pour la fabrication .
2 faux niveau latéral et sols "gauche"
Le même principe est mis en oeuvre pour des sols en faux niveaux latéraux ! On devra ajouter ou enlever à la hauteur à monter définitive par rapport à la hauteur à monter physique sur place.
Pour des sols "gauche" (de faux niveau dans les deux sens) Le procédé est de recréer un sol fictif ,depuis un carré ,et de mesurer les différences du niveau !
Il doit être le plus grand possible ,ensuite sur un croquis coté on retranscrit les informations.
En résumé ces différentes prises de cotes ,doivent être lisibles et précises ,elle serviront à recréer votre sol au calcul de l escalier .Des que vos reculées seront définies ,vos hauteurs vraies pourront être définies par application de la règle de trois en fonction de vos pentes ainsi transcrites.
Faux niveau à l arrivée de l escalier
1/ Faux niveau montant ou descendant à l arrivée
Premier cas de figures ,si votre sol d arrivée et montant ,sur un sol fini (sol ancien remarquable (pierre ,tomettes parquet historique , etc...)) ,la hauteur à monter se mesurera au seuil .
Si ce sol d étage à vocation à être rénové (donc remis de niveau) il faut connaitre les critère de cette restauration pour définir la réserve à ajouter (lambourde ,revêtement , etc ...).
Second cas de figure ,si votre sol d arrivée et descendant ,le seuil fait acte de cote sol fini (une remise à niveau du sol de l étage peut être faite ultérieurement)
2/ Faux niveau latéral à l arrivée
On prendra généralement la cote de la hauteur à monter en axe à la ligne de foulée ,ce qui partagera le faux niveau. Puis à la pose ,on ajoutera un seuil vissé ,ou on affleurera le parquet d un coté et la plaquette de l autre coté .
3/ Faux niveau de l étage concernant des gardes corps
Comme pour n importe quel sol irrégulier ,il faut partir sur une géométrie de base et prendre les mesures des différences de niveau ,de manière à ajouter des réserves à la fabrication .
Si les sols ou seront situé les garde corps sont montants ou descendants ,on préconisera une fabrication sur poteaux avec lisse décalée du sol pour accueillir les balustres . Ceci permettra de couper uniquement les poteaux à la pose (la même chose avec des semelles ,serai cauchemardesque).
4/ niveaux déterminés par des éléments préexistants
Dans certain cas ,votre escalier doit démarrer d une ancienne margelle (marche de de départ en pierre) ou depuis un escalier en pierre , ou encore un escalier ancien incomplet qu il faut restaurer .
Si possible recaler de niveaux des anciens éléments , puis les prendre comme base à la prise de cotes et les positionner sur le papier par un croquis coté .
Si ces éléments ne sont pas réguliers ,alors on procède comme ci dessus pour calculer les réserves et compensations! !
Prendre les mesures d un escalier fin
Les faux aplombs
Imaginons un escalier à l intérieur ou à l extérieur d une pyramide ou d un cône ,votre plan au sol sera carré ou circulaire ! mais du fait ,qu il y a pente de l ouvrage ,sa géométrie variera en fonction de son ascension par rapport au faux aplomb des parois .
En effet ,si votre escalier est à l intérieur (mur en surplomb) ,les crémaillères ou les limons ,biaiserons à l intérieur de la vue en plan ,et si votre escalier est à l extérieur (mur en talus),vos limons ou crémaillères biaiserons à l extérieur de la vue en plan!
Il est nécessaire de relever ces faux aplombs ,pour pouvoir calculer votre escalier !
Mur d échiffre en surplomb
Cette paroi aura la particularité de faire entrer votre crémaillère à l intérieur du plan , il faudra donc prendre en compte cette variation !
Pour prendre cette mesure et la transcrire ,on prend comme base l aplomb de l arrivée ,et l on mesure l écart au sol entre la règle et la parois . Ensuite sur la pige qui détient les informations de la hauteur à monter ,on retranscrit cet écart en chiffres et un deux traits symbolisant le sens de la pente du mur par rapport à l aplomb de la règle .
La mesure pour trianguler sera toujours la hauteur à monter considérée sol fini !
Mur d échiffre en talus
Cette paroi aura la particularité de faire sortir votre crémaillère à l extérieur du plan .On pratique de la même manière ! Sauf que l écart se trouve à l arrivée .
prise de cotes des chevêtres (trémies)
On parle de chevêtres ou trémies ,c est en général la même chose !
Un chevêtre (enchevêtrement) est l assemblage d éléments (solives bois ou métal) pour constituer un passage dans un plafond ou plancher (chevêtre cheminée ,chevêtre escalier ,ect ...).
Une trémie est plus volontiers nommée quand ce passage est en béton coffré dans une dalle.
Ces prises de cotes sont importantes ,car elle serviront à calculer l enmarchement , les échappées de tète ,ainsi que les reculées d un escalier .De plus quelques fois ,ce chevêtre ou trémie ,ne sera pas d équerre ,ou polygonales ,ou circulaires.
Prise de cotes pour trémie en faux équerre
Deux méthodes sont couramment utilisées traditionnellement :
1 Par triangulation depuis le mur d échiffre , après avoir plombé et tracé au sol .
2 A l équerre depuis l étage .
Le tout retranscrit sur le papier .
Prise de cotes pour trémies polygonales et circulaires
La meilleure méthode ,est ce caler une ou plusieurs feuilles de cp sous le trémie (au plafond) ,puis d en tracer le périmètre intérieur en gabarit par le dessus .
Prise de cotes de détails d arrivée
L arrivée au chevêtre ou à la trémie d un escalier , n est pas toujours constituée d un bloc compact et solide ,ni un repos simple de vos crémaillères ou limons ,qui se résumerait à une simple coupe !
En effet plusieurs cas peuvent vous demander un travail plus compliqué à exécuter.
Exemples :
1 Votre arrivée est un chevêtre fait de solives et de lambourdes (bois ,métal , ou mixte)!
Il faut détailler l ensemble et le coter sur papier , voire prendre le profil au gabarit (IPN) .
Le but est de pouvoir placer correctement vos entailles futures , pour un repos optimum des limons et crémaillères sur les parties porteuses des solives (un escalier ne doit jamais appuyer sur du parquet ou ni sur des lambourdes).(scan 1)
2 L arrivée peut aussi se située sur une vieille poutre pas toute à fait régulière ,il faut mesurer et prendre le profil au gabarit si il y a lieu .
Si on arrive sur une dalle en béton ,et qu il y a une chape carrelage ou revêtement ,il faut mesurer les différents composants.
En effet il faudra entailler la chape pour que vos bois ne reposent que sur la dalle (ne jamais faire reposer sur une chape).(scan 2)
3 Votre arrivée sera peut être en pente ! il faut relever les angles . Enfin ,votre arrivée peut être encombrée d éléments à contourner (tuyaux ,gaines électriques etc...), dans ce cas le relevé de mesures et le profil au gabarit des différents est indispensable .
(scan 3)
En résumé
Ce chapitre est parfois ingrat à lire ,mais il est capital de connaitre tous les critères de votre cage d escalier .
Des mesures propres et fiables ,éviteront bien des déboires pour sa création future ,et se resentira immédiatement à l étude .
le temps perdu en vérifications diverses ,se change vite en temps gagné !
Le calcul et l étude d un escalier 1 le module de l escalier
Introduction
Maintenant que nos mesures sont couchées sur le papier , il faut passer à ce que l on appelle l étude de l escalier proprement dite .Cette étape est importante ,car elle va permettre à l escaliéteur de calculer au mieux son ouvrage pour un usage optimum futur . Elle permet aussi d en visualiser l esthétique ,des contraintes ,le débit ,ainsi que de définir au cas ou ,des moyens à mettre en oeuvre pour la pose (transport ,le montage démontable ou définitif , etc ...) .
Cette démarche à l avantage de se faire dans le confort et le calme d un bureau , elle nous apportera une connaissance parfaite du futur escalier à construire ,et nous libérera de réflexions chronophages au traçage et l usinage ,sources d erreurs souvent fatales.
Le pas d un escalier ou module
Le "module ou pas" est la règle de base au calcul d un escalier ,c est la première chose que l on apprend quand on étudie cet art .Elle est commune à toutes les professions créatrices d escaliers .
Elle est le fruit de la réflexion de Nicolas-François Blondel (1618-1686) mathématicien ingénieur du roy , passé à la postérité grâce à son Cours d'architecture .
Il y développe pour la première fois la règle de calcul des escaliers ,qui est utilisée depuis de manière universelle . Elle nommée formule de blondel .
La formule de Blondel est énoncée ainsi : M = 2H + G (Module = 2 hauteurs + 1 giron)
exemple : 2 hauteurs de 17 cm + une largeur (giron) de 26 cm = pas ou module de 60 cm
Nicolas-François blondel dans ses recherches de calcul de l escalier , mesure le pas d un homme dans l action de la marche normale (distance de franchissement par le pied sur un plan horizontal) ,soit 64 cm .
Il constate que chaque fois que le pied s élève de une unité ,la valeur de l horizontale se réduit de deux unités .
Enfin dans un escalier, que la somme de deux hauteur de marches + un giron doit rester constante d un pas ,soit 64 cm .
Le résultat recherché ,est que l effort de l utilisateur d un escalier ,reste constant malgré la variation du dénivelé.
Dans le calcul de pas d escalier ,il est impératif de ne jamais descendre en dessous de 58 cm (cas extrêmes) ,et de ne jamais aller au delà de 64 cm ,car l inconfort généré par le dépassement peut être source d accidents.
Dans les ateliers de fabrication ,il est de bon ton de dire que le calcul idéal se situe au dessus de 60 cm ,pour une hauteur de marche de 17 cm et d un giron de 26 cm .
Pour les hauteurs de marches ,il est recommander de ne pas descendre en dessous de 12 cm ((giron max 40 cm) (escalier monumentaux) ,et de ne pas aller au delà de 32 cm (échelle verticale giron nul)
Ci dessous résumé du travail de blondel
un pas horizontal (soit 64 cm hauteur nulle) , (2 x 0 cm) + 64 cm = 64 cm.
un pas en dénivelé (soit giron 44 cm pour 10 cm de hauteur),( 2 x 10 cm) + 44 cm = 64 cm.
un pas vertical (soit deux hauteur de 32 cm giron nul) , (2 x 32 cm) + 0 cm = 64
cm .
Application théorique du module de l escalier
Quand on pratique l étude d un escalier ,cela passe évidemment par le calcul en règle de l ouvrage .
Nous possédons sur le papier une hauteur à monter ou dénivelé ,ainsi que d une reculée .
En fonction de ces éléments de mesures ,je doit calculer le nombres de marches et leur hauteurs , de manière à ce que l usage de mon escalier soit le plus naturel possible .
Pour cela j applique la règle de blondel.
Ci dessous ,j explique de manière très simplifiée le principe , sur un escalier à volée droite de 3000 mm de hauteur à monter et 3895 mm de reculée .Des démonstrations en situations seront développées dans les prochains chapitres .
Etape 1 Je désire connaitre le nombre de hauteurs de marches théorique pour ma base de calcul !
Pour cela ,je prend ma hauteur à monter soit 3000 mm ,et je la divise par 170 mm (qui correspond à la hauteur de marche idéale) 3000/170 = 17.6 hauteurs ,en arrondissant cela me donne 18 hauteurs .
Donc en résumé ,j ai 18 hauteurs à diviser ,par contre je n aurais que 17 girons en vues de dessus (le 18 eme étant au palier il est considéré nul).
Etape 2 On divise la hauteur à monter par le nombre de hauteurs de marches théoriques , puis on divise la reculée par le nombres de girons théoriques.
Je procède à des essais de calcul ,effectivement on ne tombe pas toujours la première fois sur la bonne proportion !
A Premier essai: Avec 18 hauteurs de marches .
Hauteur 3000 : 18 = 166,66 mm
Reculée 3895 : 17 = 229,11 mm
Module 166,66 x 2 = 333,32 mm /////////333,32 + 229,11 = 562,43 mm ou 56,24 cm
Nous sommes en dessous de 58 cm ,donc à rejeter , l escalier sera "piétinent" (schéma rouge).
B deuxième essai : Avec 17 hauteurs de marches .
Hauteur 3000 : 17 = 176,47 mm
Reculée 3895 : 16 = 243,43 mm
Module 176,47 x 2 = 352,94 mm /////////352,94 + 243,43 = 596,37 mm ou 59,63 cm
Nous sommes très approchant des proportions idéales (schéma en jaune).
C Troisième essai : Avec 16 hauteurs de marches .
Hauteur 3000 : 16 = 187,5 mm
Reculée 3895 : 15 = 259,66 mm
Module 187,5 x 2 = 375 mm /////////375 + 259,66 = 634,66 mm ou 63,46 cm
Nous sommes toujours dans les proportions de la formule de blondel ,mais nous avons une hauteur de marche de 187,5 cm , ce qui s éloigne de la hauteur de marche idéale (schéma bleu)
En résumé le choix se portera sur B le second calcul ,qui est le plus approchant des mesures et du module idéal
!
Pente de l escalier
Nota : La mesure de reculée et des girons ,se prend impérativement sur la ligne de foulée !
La hauteur et la reculée ,nous donne une triangulation qui correspond à la pente d un escalier exprimée en degrés.
Les pentes douces : De 0° à 20° sont réservée aux pans inclinés , aux pentes , aux suite de degrés longs .
Les pentes faibles : De 20° à 25° sont réservées aux escaliers d extérieur (jardin)
Les pentes moyennes : De 25° à 40° sont les pentes idéales pour les escaliers d habitations
Les pentes fortes : De 40° à 45° sont réservée aux escalier de cave ,garage , grenier .
Les pentes Raides : De 45° à 70° sont réservées aux échelles meunière .
Les pentes très raides : De 70° à 90° sont réservées aux échelles
Le diagramme ci dessous est à titre informatif des conditions idéales de pentes d escalier !
Dans la réalité ,il n est pas toujours aisé d y arriver ,on doit souvent se contenter de les approcher au plus près ,cqfd
.
Le calcul et l étude de l escalier 2 la ligne de foulée
La ligne de foulée
La ligne de foulée ,est un tracé fictif qui matérialise le chemin parcouru par l usagé sur un escalier.
Elle est essentielle au calcul des escaliers , notamment pour les volées tournantes ou courbes dont elle symbolise la pente moyenne .
Sans elle il est impossible de calculer un escalier ,ni d articuler ses marches !
On la trace à l axe de l emmarchement sur la vue en plan de l étude ou de l épure ,et on matérialise le sens de la montée par une flèche.
Important : Cette ligne se trace depuis la hauteur théorique de la marche de départ , jusque à la hauteur de marche d arrivée (plaquette), celle ci étant exclue puisque déjà tracée sur la vue en plan et faisant partie du palier .
Ce qui induit que le calcul blondel sera toujours avec une hauteur de plus que les marches dans la division ( exemple 15 hauteurs pour 14 marches (girons).
Pour les escalier excédant 1 mètre de largeur ,elle sera toujours tracée à 50 cm de la rampe intérieur de celui ci.
Dans le cas particulier des escalier à vis ,cette ligne sera tracée à 60 cm de l axe du pilastre .
Elle est située au milieu d'un escalier de moins d'un mètre de large tout en conservant 25 cm minimum depuis le mur d échiffre !
C est sur cette ligne directrice que serons divisés les girons pour le calcul de l escalier ,qui , eux même articulerons les marches balancées ou rayonnantes dans les virages .
C est sa longueur totale qui sera la reculée de base pour calculer la pente de l escalier.
Pour une volée droite ,c est une ligne droite .
Pour une volée à quartier tournant c est une succession de droites et de courbes.
Pour une volée courbe ,c est une courbe (régulière ou irrégulière)
quelques exemples ci dessous
Calculs d escaliers complexes théoriques
Nota : Les démonstrations qui vont suivre ,sont très simplifiées pour expliquer le principe du calcul !
Calcul applicable aux escaliers quartiers tournants
Soit un escalier quart tournant à gauche : Hauteur à monter 2800 mm
Murs d echiffres 3400 mm et 1985 mm
1 On trace la vue en plan (sol de la cage ) de l escalier ,puis à l axe on trace la ligne de foulée .
2 Dans le virage ,en prenant comme centre l angle de la volée ,on trace un arc de cercle tangent aux portions droites de la ligne de foulée .
3 On mesure les parties droites , et la portion courbe par calcul soit :( PY x Diamètre) : 4 ou dans le cas présent (3.14 x 1000) : 4 = 785 mm
4 On additionne les trois mesures 2400 mm + 985 mm + 785 mm = 4170 mm
5 La base de calcul est : hauteur à monter 2800 mm et reculée à la ligne de foulée 4170 mm
6 En triangulant la hauteur et le reculement ,par tracé et rapporteur , je connais déjà la pente de l escalier soit 33,9° (Très confortable)
7 Je calcule le nombre de marches théorique soit : 2800 mm : 170 mm (qui correspond à la hauteur de marche idéale) = 16,4 arrondi = 16 hauteurs de marches
A Premier essai: Avec 16 hauteurs de marches .
Hauteur 2800 : 16 = 175 mm
Reculée 4170 : 15 = 278 mm
Module 175 x 2 = 350 mm /////////350 + 278 = 628 mm ou 62,8 cm
Le calcul se trouve dans le module (max 64 cm) ,mais je préfère vérifier si un autre calcul serai encore plus approchant de l idéal
B Deuxième essai: Avec 15 hauteurs de marches .
Hauteur 2800 : 15 = 186 mm
Reculée 4170 : 14 = 287,85 mm
Module 186 x 2 = 372 mm /////////372 + 287,85 = 659 ,85 mm ou 65,98 cm
Je dépasse largement les 64 cm de pas ,donc à rejeter !
C Troisième essai: Avec 17 hauteurs de marches .
Hauteur 2800 : 17 = 164,7 mm
Reculée 4170 : 16 = 260,62 mm
Module 164,7 x 2 = 329,4 mm /////////329,4 + 260,62 = 590,02 mm ou 59,02 cm
Je suis dans le module ,mais en dessous de 60 cm
En résumé Le premier calcul A correspond le mieux à cet escalier . La pente très confortable 33,9° ,avec des hauteurs et girons proches de l idéal !
C Pourrait aussi passer ,mais avec A j ai une marche à fabriquer en moins !(le gain de temps est aussi un critère de sélection)
Calcul applicable aux escaliers courbes
Soit un escalier courbe à jours circulaire regulier à droite sur mur d echiffre circulaire regulier :
Hauteur à monter : 3200 mm
Largeur totale de la volée : 1000 mm depuis le mur d echiffre
Rayon du mur d echiffre 3288,6 mm
Angle de la cage après tracé : 108,6°
1 On trace la vue en plan (sol de la cage circulaire) de l escalier ,puis à l axe on trace la ligne de foulée au compas (rayon 2788,6 mm).
2 On calcule la longueur de la ligne de foulée (secteur circulaire) : ((2788,6 x 2) x 3.14) = 17512,408 mm
17512,408 mm: 360° = 48,64 mm //////// 48,64 mm x 108,6° = 5282 mm
3 En triangulant par tracé et rapporteur la longueur de la ligne de foulée ,on détermine la pente de l escalier ,soit : 31,2° (très confortable)
4 La base de calcul est : hauteur à monter 3200 mm et reculée à la ligne de foulée 5282 mm
5 Je calcule le nombre de marches théorique soit : 3200 mm : 170 mm (qui correspond à la hauteur de marche idéale) = 18,82 arrondi = 19 hauteur de marches
A Premier essai: Avec 19 hauteurs de marches .
Hauteur 3200 : 19 = 168,4 mm
Reculée 5282 : 18 = 293,4 mm
Module 168,4 x 2 = 336,8 mm /////////336,8 + 293,4 = 630.2 mm ou 63 cm
Le calcul se trouve dans le module (max 64 cm) ,mais je préfère vérifier si un autre calcul serai encore plus approchant de l idéal
B Deuxième essai: Avec 18 hauteurs de marches .
Hauteur 3200 : 18 = 177,7 mm
Reculée 5282 : 17 = 310,7 mm
Module 177,7 x 2 = 355,4 mm /////////355,4 + 310,7 = 666 mm ou 66,6 cm
Je dépasse largement les 64 cm de pas ,donc à rejeter !
C Troisième essai: Avec 20 hauteurs de marches .
Hauteur 3200 : 20 = 160 mm
Reculée 5282 : 19 = 278 mm
Module 160 x 2 = 320 mm /////////320 + 278 = 598 mm ou 59,8 cm
Je suis pratiquement dans le module idéal à 60 cm
En résumé Le calcul C me parait être le plus approchant de l idéal !
DE plus il agit d un escalier courbe ,les tracés de marches servent de génératrices au développement des courbes ,donc c est utile d en avoir une de plus !
Calcul applicable aux escaliers hélicoïdaux
Soit un escalier hélicoïdal à vis à droite : Hauteur à monter 2600 mm
Diamètre 2000 mm
1 On trace la vue en plan (sol de la cage ) de l escalier ,son axe ,son diamètre ,le départ et l arrivée .
2 En prenant comme centre l axe de l escalier ,on trace un arc de cercle à 600 mm qui sera la ligne de foulée .
3 On mesure la portion courbe de la ligne de foulée par calcul soit : ((1200 x 3.14) : 4) x 3 = 2826 mm
4 La base de calcul est : hauteur à monter 2600 mm et reculée à la ligne de foulée 2826 mm
6 En triangulant la hauteur et le reculement ,par tracé et rapporteur , je connais déjà la pente de l escalier soit 42,6° (Forte)
7 Je calcule le nombre de marches théorique soit : 2600 mm : 170 mm (qui correspond à la hauteur de marche idéale) = 15,29 arrondi = 15 hauteurs de marches
A Premier essai: Avec 15 hauteurs de marches .
Hauteur 2600 : 15 = 173,33 mm
Reculée 2826 : 14 = 201,85 mm
Module 173,3 x 2 = 372 mm /////////372 + 201,85 = 548,45 mm ou 54,8 cm
Le calcul et largement en dessous de 58 ,donc à rejeter !! Je constate que mon escalier à une pente forte ,je vais enlever des hauteurs .
B Deuxième essai: Avec 14 hauteurs de marches .
Hauteur 2600 : 14 = 185,7 mm
Reculée 2826 : 13 = 217,3 mm
Module 185,7 x 2 = 371,4 mm /////////371,4 + 217,3 = 588,7 mm ou 58,8 cm
Je suis dans le module ,proche de 60 cm
C Troisième essai: Avec 13 hauteurs de marches .
Hauteur 2600 : 13 = 200 mm
Reculée 2826 : 12 = 235,5 mm
Module 200 x 2 = 400 mm /////////400 + 235,5 = 635,5 mm ou 63,5 cm
Je suis dans le module ,mais avec des marches de 200 mm de hauteur (pas très confortable d usage)!
En résumé Le Deuxième calcul B correspond le mieux à cet escalier . La pente est forte 42,6° ,mais avec des hauteurs et girons correct par rapport à l idéal et il est le plus proche de 60 cm!
Le calcul et l étude de l escalier 3 le giron
Le giron et la hauteur de marche
Avant d aborder le chapitre des positionnements des marches droite , balancées et rayonnantes sur l étude et l épure ,il est important d aborder ce petit article à propos des girons et des hauteurs de marches .
En effet il y a plusieurs écoles pour s en servir . Chaque escaliéteur choisi sa technique pour se servir d un giron ou d une hauteur de marche ,je m explique !
LE GIRON :
On a coutume de dire ,que la définition d un giron ,c est la mesure entre deux nez de marches consécutifs , c est vrais !
Mais cela peut aussi bien représenter la mesure entre les faces consécutives de deux contremarches!
A: Certains ,quand ils matérialises leurs girons sur la ligne de foulée de la vue en plan ou de l épure ,ils expriment les nez de marches.
B: D autres ,( c est mon cas) ,quand ils matérialises leurs girons sur la ligne de foulée de la vue en plan ou de l épure ,ils expriment les faces de contremarches (elles seront fictives en cas d escalier de meunier) .
Pourquoi ?
A: certains préfèrent visualiser leur escalier fini en vue de dessus ,ils ajoutent ensuite au tracé leur nez et leur épaisseurs de contremarches à l arrière du nez de celles ci .
B: d autres préfèrent visualiser la face des contremarches ,car elles représenteront la perpendiculaire au limons courbes ,en effet il est plus aisé d entailler les contremarches a vif ,que d avoir à prévoir les déformations des entailles induites par leurs reculements dans une courbe !
J y reviendrai plus tard dans le chapitre des escaliers courbes.
Sur la vue en plan ,il me semble plus logique de faire "sortir" le nez de marche de la contremarche ,et d ajouter l épaisseur de celle ci à l arrière de sa face .
LA HAUTEUR DE MARCHE
A: Certains préfèrent (C est mon cas) que sur la vue en plan ,la matérialisation des marches soient le dessus des marches .
B d autres préfèrent que sur la vue en plan ,la matérialisation des marches soient le dessous des marches .
Pourquoi ?
A: Certain préfèrent visualiser le dessus des marches ,n ayant qu à ajouter l épaisseur en dessous .L avantage ,est d avoir les hauteurs constantes au développement du départ à l arrivée ,surtout pour la première marche souvent source d erreurs , De plus à l étude ,ne connaissant pas nécessairement le bois utilisé ,je ne connais pas encore l épaisseur finie que je vais pouvoir tirer .
B: d autres préfèrent considérer le dessous ,cela leur permet de mieux visualiser les coupes de crémaillères .
En résumé
chacun sa méthode , en l occurrence la mienne tout au long de ce pas à pas sera toujours le giron mesuré de face à face de contremarches à la ligne de foulée ,et hauteur de marche ,toujours au dessus des marches !
Elle est aussi pratique pour le coffrage d escalier .
Important aussi se mettre d accord au début d un chantier ,si plusieurs intervenants travaillent sur le même ouvrage , et ainsi avoir les mêmes bases .
la division de la ligne de foulée par les girons
Apres avoir calculé un escalier et appliqué le module ,nous devons tracer sur notre ligne de foulée les girons ,qui symboliserons le dessus des marches et les faces de contremarches .
Cette opération se fait au compas à pointes sèches avec un écartement correspondant à notre giron calculé .
On chemine tout le long de la ligne de foulée , en pivotant d une pointe à l autre ,et on entoure nos points au crayon pour les retrouver plus tard au tracé des marches . Là s arrête la théorie !
En effet ,il faudra prendre en compte ,la marche d arrivée ou plaquette ,ainsi que le rallongement de la ligne de foulée dans les virages ,dut à l action de la corde des segments de girons sur la courbe .
Au chapitre de l étude je reviendrai sur cet important détail
Pour l instant ,contentons nous de diviser la ligne de foulée ,et apprêtons nous à aborder le chapitre du balancement et de positionnement des marches .
Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches
Le balancement des marches d escalier
Quand les escaliers ne sont pas à volées droites ,et qu ils prennent des virages (quartier tournant ou autres) ,les marches s articulent de manière à suivre le changement de direction .
On appelle balancement ou dansement (faire danser des marches) ,l opération qui consiste à leurs donner une largeur de collet progressive arithmétique. Ce qui évite des changements géométriques et de largeurs trop brutaux qui peuvent rendre un escalier inconfortable d usage .
De plus ces opérations de calculs agiront sur les limons et les mains courantes progressivement ,et leurs conféreront une continuité plus naturelle .
Il existe plusieurs procédés pour calculer le balancement, que je développerai plus bas !
Les exemples ci dessous ,ont été dessinés à partir de la même vue en plan ,avec le même module !
On devine parfaitement l utilité de balancer un escalier ,plutôt que de tracer arbitrairement des marches rayonnantes .
L impact sur les limons est évident !
Méthode non calculée et méthode rayonnante
Paradoxalement ce sont deux méthodes très en usages ! Elles permettent d aller vite , par contre ,elles peuvent ne pas être très esthétiques au final .
1 Méthode dite du maçon :
Les maçons travaillent la plupart du temps directement sur leurs chantiers ,ils font donc les tracés sur place en situation .
Le principe est de tracer la vue en plan et la ligne de foulée au sol . Puis ils calculent le module et ils tracent les girons et les marches droites .
Enfin à l aide de lattes en bois qu ils articulent sur les girons ils évaluent le balancement des marches .
Quand celui ci est satisfaisant ,ils tracent l avant des lattes et font filer leur traits .
Certains menuisiers ou charpentiers utilisent cette méthode rapide , tout est question d œil !
(Je l ai personnellement souvent utilisée ayant fait du coffrage).
2 méthode rayonnante :
On désigne un centre sur lequel on articule les marches . Dans ce cas elles ne sont pas balancées elles seront rayonnantes .
En usage pour les escaliers de sous sol généralement , mais on en trouve aussi dans les escaliers bois de la grande distribution .
Le tracé des marches par rayonnement dans les virage seulement permet de faire des escalier à bas coût ,les limons et main courantes restant droits .
cette méthode crée des cassures peux esthétiques !!
Par contre les marches rayonnantes sont utilisées parfaitement dans les escaliers courbes!
zone de balancement d un escalier
Combien de marches dois je balancer dans un escalier ?
Dans l art de construire des escaliers , on calcule tout ,de manière à trouver l harmonie complète d un ouvrage !
L article précédent fait appel à la sensibilité de chacun.
On a coutume de dire qu il faut entre 6 et 8 marches balancées dans un virage ! En règle général ça fonctionne .
Pour qu un escalier soit parfait en tout points dans les règles , il faut déterminer le nombre exact de marches droites et balancées !
La méthode est très simple , il suffit de tracer un cercle depuis l angle formés par les limons d un rayon égal à l enmarchement .
Toutes les marches dans le cercle seront des marches balancées ,et toutes les marches à l extérieur du cercle seront des marches droites .
Quelques exemple ci dessous .
Toutefois ! Les marches à l intérieur ,dont le giron arrivent pratiquement au cercle ,pourront être considérés comme marche droite au tracé (Zones en orange sur les exemples) .En effet leur balancement sera très ténus ! .
Il en est de même pour les marches palières ou plaquettes ,en règle général il est préférable qu elles restent droites . Donc inutile d ajouter du travail au travail cqfd .
exemple ci dessous : La marche est comprise dans le balancement , mais celui ci est très faible ,donc je considère ma marche droite !
Le balancement méthode de la herse
Cette méthode est l une des plus couramment employée .elle est assez simple et donne de beaux résultats .
ci dessous les étapes de son tracé .
Etape 1
a Je trace ma vue en plan.
b Je trace ma ligne de foulée.
c Je divise ma ligne de foulée avec les girons du module calculé.
d Je trace la bissectrice de mon angle de quartier tournant.
Etape 2
a Depuis l angle du quartier tournant ,je trace un cercle égal à l enmarchement , pour déterminer les marches a balancer.
b Je trace mes marches droites.
Etape 3
a Je trace un segment de droite AB en parallèle et équivalent à la portion de collets de marches à balancer.
b Je trace la perpendiculaire de AB en C .
c Sur cette perpendiculaire , je trace les girons à balancer de ma ligne de foulée ,ainsi que le segment de giron ,donné par la bissectrice d angle.
Soit pour l exemple 250mm + 250mm + 250mm + 250mm + 250mm + 137,7mm
d Je trace la diagonale BC .
Etape 4
a Au compas ,prenant le point A pour centre , je trace un arc de cercle depuis le point B sur la diagonale BC , qui donne le point d intersection B'
b Je trace la diagonale de A à B'
c Depuis le centre B ,je rejoint toutes mes divisions de AC par des droites .
les divisions de mes collets se trouvent ainsi sur la diagonale A-B'
Etape 5
a Avec le compas depuis le point A ,je rabat sur ma ligne de collet à diviser ,les divisions de A-B'
b Je fait filer mes points de tracé sur ma lige ce collet .
c Je répète l opération pour la seconde ligne de collet .
Etape 6
a J efface le cercle de la zone de marches balancées ainsi que la bissectrice d angle .
b Enfin je trace les marches balancées ,depuis les division de la ligne de collets aux point de girons de la ligne de foulée .
On devine bien le balancement ténu (partie rouge du schéma),de la première et de la dernière marche de la zone .
Nous pouvons les tracer droites ,il n y aura que très peu d impact sur les limons ,la tricherie ne sera que de quelques millimètres! Et un gain de temps .
Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 1
La méthode de l échelle de réduction proportionnelle simple
Elle est considérée comme la plus simple, et appliquée souvent par les professionnels.Elle représente le tracé mathématique de réduction proportionnelle de la ligne de collets d'un escalier à marches balancées.
La mise en oeuvre est simple et rapide!
a Je trace la vue en plan, ma ligne de foulée, et mes girons.
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites .
c Je trace le cercle d'estimation du nombre de marches à balancer (8 sur l'exemple).
d Je trace une droite A-B égale à la longueur de ligne de collets à partager.
d je trace une perpendiculaire en C égale au giron .
e Je trace une diagonale A-C .
f Je divise A-B en 8 parties égales .
g je prolonge mes 8 divisions sur la diagonale A-C .
h Je reporte les mesures des divisions sur ma ligne de collets .
i J efface mon tracé de marches rayonnantes et le cercle, puis je trace mes marches balancées depuis mon tracé de division de la ligne de collets .
La même chose par calcul
Soit une ligne de collets à partager de Longueur 996,2 mm .
Soit un giron de 223 mm .
Calcul sur 8 marches dont 7 à balancer.
a Je divise ma ligne de collets en 8 soit 996,2 mm /8 = 124,525 mm.
b Je calcule
((996,2 - 124,525)x 223) / 996,2 = 195,15 mm
((996,2 - (2 x 124,525) x 223) / 996.2 = 167,25 mm
((996,2 - (3 x 124,525) x 223) / 996.2 = 139,37 mm
((996,2 - (4 x 124,525) x 223) / 996.2 = 111,5 mm
((996,2 - (5 x 124,525) x 223) / 996.2 = 83,625 mm
((996,2 - (6 x 124,525) x 223) / 996.2 = 55,75 mm
c Je trace les longueurs ainsi définies sur la ligne de collets .
d Je trace les marches balancées .4
Méthode de réduction proportionnelle depuis les marches rayonnantes
Cette méthode est assez simple, elle permet d éviter tous reports de mesures sur la ligne de collets depuis un tracé externe.
a Je trace la vue en plan, la ligne de foulée, les girons.
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites.
c Je trace le cercle d'estimation des marches balancées, puis la diagonale d'angle des limons (45°).
d Je fait filer la marche rayonnante A et la marche rayonnante B .
e Je fait filer les marches droites (avant et après balancement) sur A et B .
f Je compte le nombres de marches inscrites dans les deux portions divisées par la diagonale A et B (2 pour la partie supérieure et 7 pour la partie inférieure).
g Je partage en parties égales les segments de diagonale A (en 7) et B (en 2).
h J efface le tracé de marches rayonnantes ainsi que le cercle.
i Je trace les marches balancées.
méthode personnelle de réduction proportionnelle
Je vous livre ma méthode personnelle, qui permet de diviser simplement et efficacement tous les escaliers quart tournant (volées droites).
Elle se trace toujours depuis l'étude ou l'épure, elle ne nécessite aucun calcul compliqué. Elle fonctionne quelque soit l'angle des quartiers tournants .
Etape 1
a Je trace la vue en plan, la ligne de foulée, les girons.
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites.
c Je trace la diagonale d'angle des limons (45°), et enfin la ligne d'axe médiane verticale qui partage l' escalier en deux.
Etape 2
a Je trace les cercles d'estimation de marches à balancer .
b Je trace depuis les marches droites ainsi que depuis la médiane, en faisant filer les traits des segments équivalents au giron (240 mm sur l exemple).
c depuis les point donnés par les segments équivalents au giron, je trace des diagonales avec les angles de limons.
d Je compte le nombres de marches de chaque secteur (vert, rouge, gris, bleu).
e Je divise chaque diagonale de secteur en fonction du nombre de marches par secteurs .
Etape 3
a J'efface le tracé de marches rayonnantes, les diagonales d'angle, la médiane et le cercle .
b Je trace les marches balancées.
c Enfin j'efface mes constructions .
A suivre, balancement des escaliers sur noyaux.
Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 2
Méthode par division du cercle
Cette méthode est souvent utilisée en école d architecture ,elle est toute aussi efficace ,mais elle nécessite une construction sur l étude ,le tracé doit être précis .Le chevauchement des traits n est pas très pratique !
Etape 1
a Je trace la vue en plan ,ma ligne de foulée ,et mes girons
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites .
c Je trace le cercle d estimation du nombre de marches à balancer (12 sur l exemple).
d Je trace la bissectrice de l angle des limons (45°)
Etape 2
a Je trace deux droites en prolongeant les arêtes des marches droites .
b Je trace deux diagonales ,en prolongeant les arêtes de marches rayonnantes de chaque coté de la bissectrice d angle .
c Je trace les deux portion de cercle depuis les centres ainsi obtenus ,et la longueur des diagonales .
Etape 3
a Je divise les cercles en fonction du nombre de marches à balancer ,cela de chaque coté de la bissectrice d angle des limons (6 sur chaque cercle de l exemple).
b Je trace depuis les divisions des cercles des parallèles aux marches droites sur les diagonales .
Etape 4
a Je trace mes marches balancées depuis les points ainsi obtenus sur les diagonales et les points de girons .
b J efface mes construction et je termine le tracé des marches balancées .
Nota Nous avions 12 marches à balancer au départ !Les balancement des premières marches et très tenus , donc nous les considérons droites ! En résumé il nous en reste 9 ,ce qui sera un gain de temps de fabrication .
Balancement d escaliers à noyau
Le tracé des escaliers à noyaux ne différent pas des autres escaliers pour les procédés de balancement .
Toutefois il faut prendre en compte ,le fait que les marches sont rayonnantes dans les virages et doivent le rester au maximum , à cause du noyau lui même tracé sur le même axe que les marches.
Mais il faut un balancement sur les limons droits ainsi que sur le noyau ?
Etape 1
aJe trace la vue en plan ,la ligne de foulée ,et mes girons
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites .
c Je trace le cercle d estimation du nombre de marches à balancer (14 sur l exemple)
d Je trace les bissectrices des angles des limons.
e Je mesures les collets que j additionnent, pour les longueurs des lignes de collets
Etape 2
Apres avoir tracer les bissectrices , toutes les marches qui se trouvent dans la partie supérieur de celles ci , sont des marches rayonnantes ,et le resterons .
Toutes les marches avant et après les bissectrices ,serons balancées et droites .
a Je compte le nombre de marches à balancer (5 a droite et 5 à gauche)
b Je trace les constructions pour les herses .
Etape 3
a Je reporte les mesures obtenues sur les herses sur la ligne de collets .
b Je trace les marches balancées et droites.
c J efface les constructions
Développement démonstratif des lignes de collets
Ci dessous ,la ligne de collets est développée sans balancement depuis les marches rayonnantes .On aperçois les déformations peux esthétiques de l ensemble ! construire un escalier à noyau sans le balancer serais aventureux !
Ci dessous , la ligne de collets développée après balancement des marches .
Le résultat se passe de commentaires !
Méthode de balancement par les lignes de foulées et ligne de collets
Ces méthodes sont pas du tout inintéressantes mais nécessite plus de temps , elles sont plutôt utilisées dans les types escaliers courbes.
Le développement ci dessus en montre la théorie de manière inversée ,je développerai cette méthode dans le chapitre des escaliers courbes !
ci dessous un exemple très précis du balancement par développement de la ligne de collet présent sur l air du bois .
Le calcul et l étude de l escalier 4 le balancement des marches suite 3
Balancement d un escalier rampe sur rampe
Les escaliers rampe sur rampe ou limon sur limon ,ont la particularité d avoir leurs limons et mains courantes assemblées sur un même poteau, en alignement sur la vue en plan .
Les marches rayonnantes sont tracées depuis un même point d axe ,elle sont toutes autour du poteau .
Pour balancer les marches de ces escaliers , nous procéderons comme pour les escaliers droits à virage sur le palier .
Etape 1
a Je trace la vue en plan ,la ligne de foulée ,les girons .
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites .
c Je trace le cercle d estimation des marches balancées , puis l axe de l escalier en verticale .
Etape 2
a Je trace les divisions de proportions de chaque cotés .
b Je compte 7 marches rayonnantes et droites de chaque coté .
c Je trace les divisions sur les diagonale (en 7 pour l exemple).
d Je reporte les mesures des divisions sur la ligne de collets .
e Je trace les marches balancées .
Etape 3
a J efface les constructions .
b Je trace complètement les marches balancées .
Balancement d escalier à bas coût
Dans la grande distribution , les escaliers sont pour la plupart rayonnants ,et les déformations induites par le rayonnement sont tracées de manière arbitraire sans courbes ,juste quelques pentes de rectification.
L esthétique de ces ouvrages pour le profane peut éventuellement passer !
Pour un œil professionnel ou exercé ,les cassures générées par ces ouvrages sont très disgracieuses!
Mais ! dans la course au temps et au prix toujours tirés vers le bas ,un professionnel peut proposer un escalier à bas coût ,tout en respectant un minimum de déontologie envers son client.
Ces escaliers serons balancés moyennement pour conserver des limons et mains courantes droites .
Il est vrais que le balancement des marches agit sur les limons et mains courantes ,et que construire un escalier avec des galbes est chronophage .
Pour arriver à ce résultat , il faut balancer quelques marches ,et ensuite jouer sur les limons .
Le compromis des deux nous permet d avoir des bois droits au final et un certain équilibre.
La méthode est assez simple ! Ci dessous un exemple d escalier ,modèle très courant , volée à quartier tournant à droite.
Etape 1
a Je trace la vue en plan ,la ligne de foulée ,les girons .
b Je trace les marches rayonnantes et les marches droites .
c Je prolonge les arêtes de marches rayonnantes de part et d autre de l angle de l escalier .
d Je balance toute les marches au départ (tricher sur un petit limon est assez facile et il faudra aussi tricher sur le limon extérieur) .
e Je balances un nombre restreint de marches dans le quartier tournant (tricher sur un grand limon n est pas aisé ,moins il y a de marches balancées plus la manœuvre sera facile).
Etape 2
a Je trace les marches balancées depuis les divisions .
b J efface les constructions .
c Au développement ,j aligne mes limons , en gardant un maximum de nez de marches constant .
d Des écoinçons (en bordeaux sur les dessin) compléteront les déséquilibres dut au balancement .
e Les poteaux aussi seront de bons alliés pour aider à masquer les déséquilibres .
Ci dessous ,En comparaison , le même escalier ,balancé à la herse .
Rectificatif d un balancement mal placé
Quand on balance les marches d un escalier , quelques fois les marches se trouvant à l extrémité d angle du virage ne sont pas bien situées . En effet il existe une zone d exclusion dans l angle ,pour laisser des réserves de bois porteuses sur les crémaillères ( illustration 1), elle sera aussi utile pour les raccords de Stylobate (plinthe rampante d un escalier).
Cette mesure est de 10 cm derrière la contremarche pour la dernière marche avant l angle , et de 10 cm du nez de de la première marche après l angle de l escalier .
Quand le balancement est mal placé par rapport à ces critères, il faut le rectifier !
On aperçois aisément dans l illustration 1 et 2 que l ensemble nez de marche et contremarches ,se trouve pratiquement dans l angle des crémaillères
Solution 1 Elle consiste à faire un ressaut ou adoucis de marche et contremarche à la fabrication de l escalier .
Ce mode de rectification ,sera abordé plus en détail au chapitre des crémaillères (illustration 2) .
Solution 2 Elle consiste à rectifier le balancement déjà calculé !
On doit faire pivoter proportionnellement les arêtes de girons ,de manière à préserver le galbe futur des limons .
Etape 1
a Je trace le le nez de marche (rouge) ainsi que la contremarche (jaune) de part et d autre du point de giron sur la ligne de foulée.
b Je trace le nez sur la crémaillère ,à 10 cm de l angle depuis le nez du giron , puis en faisant filé le trait j aligne sur le poteau d angle .
c Je trace les autres traits en parallèle du trait de nez de marche .
Etape 2
a Depuis l angle de la ligne de collets , je prend la mesure de la différence entre le balancement calculé et le balancement rectifié .
b Je trace des perpendiculaires à la ligne de collets correspondant au collets balancés et de la première marche droite .
c Je trace depuis l angle des lignes de collets , la mesure de différence 50,4 mm,puis je trace la diagonale jusque à la marche droite à 0 mm .
d J aligne les perpendiculaires sur la diagonale .
e Au compas ,je rabat les divisions sur la ligne de collet.
f Enfin ,je retrace mes marches balancées rectifiées et j efface les anciens balancements .
g Je répète l opération pour la seconde ligne de collets
En résumé Ci dessous le résultat de l opération , le balancement est respecté ,car le basculement de l arête à été progressif et proportionnel .
Balancement des escaliers particuliers
Les escaliers quartier tournants ,non d équerre ,ont une géométrie différente , mais les méthodes de balancements des marches sont identiques .
Résumé du chapitre balancement des marches
Toutes ces démonstrations sur le balancement des marches d escaliers ,pour le candide peuvent peut être un peu compliquées à comprendre de prime abord ! Au final ,quand on pratique l art de l escalier ,on s aperçois que les méthodes diffèrent mais arrivent au même résultat .
A savoir ,des diminutions proportionnelles des collets de marches .
Le balancement est un gage de qualité et d esthétique pour ces ouvrages qui sont un point important de l architecture .
L escalier à l anglaise ci dessous en est un parfait exemple !
Le calcul et l étude de l escalier 5 L échappée de tete
L Échappée de tete
Le projet d un escalier ,nécessite parfois de le placer à des endroits qui incluent des obstacles dans sa cage! Ces éléments gênants (chevêtre,charpente ,rampant ,ect...),ne doivent pas en empêcher l usage.
C est ici qu intervient l échappée de tete qui permettra un bon usage d un escalier . Elle est appelée aussi coup de tete ,c est la mesure minimale entre les nez de marches et l obstacle qui pourrait être placé dans un escalier , elle empêche de se cogner la tete en le gravitant ou en le descendant.
Quand un escalier n est pas dans une cage libre ,cette mesure sera arbitraire au calcul d un ouvrage ,car c est elle qui donnera la reculée maximale de la ligne de foulée .
Il y a quelque temps , cette mesure est passée de 1800 mm (elle peut être de 1800 mm pour les escalier de cave) à 1900 mm minimum pour les escaliers d habitations.
Extrais de la norme inscrite au ctba
L’échappée mesurée sur la ligne de foulée, est d’au moins
1.90 m, et d’au moins 2.20 m dans les lieux publics
Types d échappée de tete
1 Échappée imposée par un chevêtre ou une trémie ce sont Les plus courantes .
2 Échappée imposée par le départ de l escalier sous une mezzanine ou un palier
3 Échappée imposée par un élément de charpente .
4 Échappée imposée par un rampant (sous toiture , autre escalier ,ect...).
5 Échappée imposée par l escalier en lui même (3/4 tournant ou hélicoïdal).
Le calcul de échappée de tete
Celui ci se fait toujours depuis la ligne de foulée , en effet la mesure qui nous intéresse est au passage de l usagé . Elle se calcule par dessin de coupe et développement au moment de l étude et définira la suite de la construction d un escalier .
Le calcul de l échappée , peut se faire aussi en amont d un chantier ,pour servir à positionner des bois de charpente ,ou de la maçonnerie .
Le calcul avec le minimum de hauteur (1.90 m) permet de diminuer l angle de l escalier pour un meilleur confort d usage .
En résumé, c est un des nombreux paramètres qui définiront un escalier avec le maximum de confort pour l usagé .
Le calcul d échappée de tète sur un escalier droit
Le calcul de l échappée à partir d un escalier droit est le plus simple à mettre en oeuvre !
Effectivement l échappée donnera la reculée de l escalier purement et simplement .
Etape 1
a Je trace la vue en plan de l ouvrage ,et je matérialise l échappée à calculer (dans l exemple c est une trémie ou chevêtre ).
b Je développe la coupe verticale ,en y matérialisant les différents éléments de ma cage .
Ligne de sol ,hauteur à monter , longueur de la trémie ainsi que son épaisseur .
c Je trace la marche palière ou plaquette avec son nez de marche .Je reviendrai dans un prochain chapitre sur la marche palière ou plaquette d arrivée .
d Depuis le dessous de la trémie , je trace à l aplomb de l arête ,la mesure de l échappée de tete (1.90 m dans l exemple).
e Je trace une diagonale depuis le nez de la marche en passant par le point donné de l aplomb de l échappée ,jusque au trait de sol .
Etape 2
a Le point ainsi donné au sol ,me donne une reculée théorique qui me permet de calculer le module.
Dans l exemple ,2700 mm de hauteur à monter / 14 = hauteur de marche 192,85 mm
b Je trace cette mesure de division depuis le sol ,et je la fait filer sur la diagonale des nez de marches.
c Je trace une ligne à l aplomb de l intersection des deux lignes sur le trait de sol .
Etape 3
a Je mesure la reculée entre le giron de la marche de départ et la marche d arrivée ou plaquette .
Soit 3210,6 mm .que je divise par 13 marches =246,96 mm
b J applique la règle de blondel ( 2 x 192,85) + 246,96 = 632,6 mmm
En résumé: Je suis dans le bon module , j ai donc la reculée définitive à la ligne de foulée de l escalier et l échappée de tete . je peut continuer l étude .
Si le module ne convient pas ,je recommence l opération avec une division de plus ou de moins .
A savoir: Si j enlève une division de hauteur ,ma reculée se rétrécira , et si j ajoute une division de hauteur ,elle s allongera ! Ceci restera valable pour tous les calcul d échappée de tete .
Le calcul d échappée de tète sur un escalier quartier tournant
Introduction: Le calcul de l échappée pour les ouvrages avec virage ,complique un peut l exercice !
A savoir qu il faut développer l escalier quartier tournant en un escalier "droit" .
En effet , il faut additionner les différentes lignes de foulées (sections droites et sections en arc de cercles) pour ne donner au final qu une ligne droite .
Pour les lignes droites pas de problèmes ,mais pour les arc de cercles ,que prend t on comme mesures ?
Nous pourrions calculer les longueur des arc par Pythagore ,mais les mesures sur cette ligne serons des segments de droites définissants les girons (que nous ne connaissons pas encore).
La solution est simple !
Dans une vue en plan d un escalier à quartier tournant , on s aperçois que dans les virages ,il y a en moyenne trois marches rayonnantes.
Pour prendre une mesure de référence de ligne de foulée circulaire ,le moyen le plus efficace et de sectionner en trois segments l arc de cercle .
Dans la figure 1 ci dessous ,j explique que la prise de trois segments arbitraires change de manière infinitésimale la vraie mesure d un arc .
En effet l arc de cercle mesure 706,5 mm ,l addition des trois segments 698,7 mm .
Donc la différence 7,8 mm sur une ligne de plusieurs mètres , n aura pas une grande incidence sur l angle de l escalier et nous donnera des mesures faciles à retranscrire .
Etape 1
a Je trace la vue en plan de l ouvrage ,et je matérialise l échappée à calculer (dans l exemple c est une trémie ou chevêtre ).
b Je développe la coupe verticale ,en y matérialisant les différents éléments de ma cage .
Ligne de sol (Pour cela j additionne toutes les portions de ligne de foulée de la vue en plan (voir dessin ci dessous), la hauteur à monter , longueur de la trémie ainsi que son épaisseur .
c Je trace la marche palière ou plaquette avec son nez de marche
d Je développe la coupe verticale ,en y matérialisant les différents éléments de ma cage .
Ligne de sol ,hauteur à monter , longueur de la trémie ainsi que son épaisseur .
Etape 2
a Depuis le dessous de la trémie , je trace à l aplomb de l arête ,la mesure de l échappée de tete (1.90 m dans l exemple).
b Je trace une diagonale depuis le nez de la marche en passant par le point donné de l aplomb de l échappée ,jusque au trait de sol .
Etape 3
a Le point ainsi donné au sol ,me donne une reculée théorique qui me permet de calculer le module.
Dans l exemple ,2800 mm de hauteur à monter / 15 = hauteur de marche 186,6 mm
b Je trace cette mesure de division depuis le sol ,et je la fait filer sur la diagonale des nez de marches.
c Je trace une ligne à l aplomb de l intersection des deux lignes sur le trait de sol .
a Je mesure la reculée entre le giron de la marche de départ et la marche d arrivée ou plaquette .
Soit 3015,1 mm .que je divise par 14 marches = 215,36 mm
b J applique la règle de blondel ( 2 x 186,6) + 215,36 = 588.6 mmm
En résumé: Je suis dans le bon module , j ai donc la reculée définitive à la ligne de foulée de l escalier et l échappée de tete . je peut continuer l étude .
Si le module ne convient pas ,je recommence l opération avec une division de plus ou de moins .
(Pour cet exemple, j ai refait le calcul avec une division en moins ,je suis encore dans le module mais avec des marches de 200 mm de hauteur ! donc je reste sur le premier calcul).
Le calcul d échappée de tete en sous pente
Ici les problèmes se complexifient , en effet notre ouvrage va longer une sous pente latéralement ainsi longitudinalement .
Le plan ci dessous nous indique l emplacement du futur ouvrage (escalier 2 quartiers tournant) .On y aperçois la sous pente en coupe ainsi que la vue en plan .
En résumé ,il y auras peut être plusieurs échappées de tete à vérifier!
Etape 1
a Je trace la vue en plan de l ouvrage avec la marche d arrivée,et je calcule la longueur totale de ma ligne de foulée .(fig 1) Sachant que pour l instant elle est théorique ,je ne peut pas encore vérifier l échappée .
b Je trace la coupe verticale ,en y matérialisant les différents éléments de ma cage .
Ligne de sol ,hauteur à monter , les angles et mesures des rampants ,l arrivée de l escalier .(fig 2)
c Je trace à la base du mur au sol la largeur de l escalier et sa ligne de foulée (en rouge sur la figure).
Etape 2
a Je trace la vue de droite (le mur) en prolongement de ma vue en coupe .
La ligne de sol à la mesure totale de la ligne de foulée développée de la vue en plan , ainsi que la ligne d angle entre le mur et le rampant .
b Je trace depuis la ligne de foulée de la coupe ,une perpendiculaire sur le rampant ,et depuis le point du rampant je redescend la mesure de l échappée de tete (1900 mm sur l exemple) (fig 1)
c Je trace depuis le point sur le rampant la ligne de l échappée sur la vue de droite , puis la parallèle à cette ligne à 1900 mm .
Etape 3
a Je trace la plaquette d arrivée et son nez de marche .
b Je trace tout les segments de la ligne de foulée .
c Je trace une perpendiculaire au dernier segment depuis la ligne de foulée jusque à la ligne d échappée , ce qui me donne à l intersection l échappée minimale de l escalier.
dDepuis le nez de la plaquette d arrivée en passant par cette intersection ainsi trouvée . ,Je trace la diagonale des nez de marches jusqu au trait de sol .
e Je divise ma hauteur à monter (3000 : 17 hauteurs) = 176,4 mm
f Je trace cette mesure de division depuis le sol ,et je la fait filer sur la diagonale des nez de marches.
g Je trace la perpendiculaire de ce point sur la ligne de sol , je déduit le nez de marche .J ai la mesure exact de reculée définitive de la ligne de foulée , soit 4188.1 mm .
h Je divise ma reculée 4188.1 mm : 16 = 261,16 mm
i J applique la règle de blondel ( 2 x 176,4) + 261,16 = 614,5 mmm
En résumé: Je suis dans le bon module avec la bonne échappée de tete .Le tracé m indique aussi ,le fait que les mesures d échappées avant le dernier virage ainsi qu à l arrivée de l escalier sont bien au dessus du minima .
Si dans un autre tracé ,l échappée n est pas bonne ,il faut répéter l opération en réduisant la ligne de foulée .
Départ et arrivée de l escalier en sous pente
Départ de l escalier en sous pente (fig 1)
Le problème ,est que au départ d un escalier ,on doit pouvoir y accéder ! Effectivement ,si le départ se trouve en sous pente ,il ne faut pas que l usagé soit obligé de se baisser avant de le gravir ou après l, avoir descendu ,
c est aussi une échappée de tete à configurer !
Pour cela le principe est simple .
a Je trace sur le plan de coupe l échappée depuis le rampant au sol (1900 mm pour l exemple).
b Je trace sur la vue en plan un virage similaire à un quartier tournant depuis la ligne de foulée (en rouge sur la figure).
c Je trace enfin le départ de l escalier.
Arrivée de l escalier dans une sous pente (fig 2)
Le problème , est que à l arrivée d un escalier ou pour le descendre ,l usagé doit être debout de manière naturelle!
Pour cela le principe est aussi simple .
a Je trace l échappée à l aplomb depuis le rampant sur le sol sur du plan de coupe .
b Je positionne la ligne de foulée sur le point d échappée du sol .
Le calcul d échappée de tète escalier à quartier tournant 3/4
Dans ce genre d ouvrages ,se sont les quartiers tournant qui se superposent , ils créent eux même des échappées de tete à prendre en considération.
Ces escaliers ont généralement le départ placé sous l arrivée ,de fait ,il ne faut pas se buter la tete en l empruntant.
Ici aussi ,il va falloir développer pour calculer l échappée .
nota J ai fait deux exemples partant de la même vue en plan ,mais avec deux hauteurs à monter différentes).
Etape 1
a Je trace la vue en plan , et j additionne toutes les mesures à la ligne de foulée (parties droites et parties circulaires).
b Je trace le développement à l aide des mesures additionnées de la ligne de foulée ,et la hauteur à monter.
c Je divise la hauteur à monter (dans l exemple 3200:23 = 139.1 mm .
Je divise aussi la ligne des giron (7396 : 22 = 336,2 mm.
J applique la règle de Blondel 336,2 +(2 x 139,1) = 614,4 mm ,je suis dans le module ,je continue .
Etape 2
a Je trace la marche de départ et son nez ainsi que la plaquette d arrivée avec son nez .
Puis je trace depuis les deux arêtes de nez la diagonale de la ligne de nez des marches .(fig 1)
b Je trace la largeur de l escalier et sa ligne de foulée en haut à gauche ,et en bas à droite de mon développement.(fig 2)
c Je trace les ligne de niveaux de hauteur de marches ,ainsi que les marches qui correspondent au secteur de superposition (fig 2 en rouge).
En bas et en haut à gauche pour la superposition égale à la largeur de volée de l escalier .
En haut et en bas à droite pour la superposition égale à la longueur du dernier quartier tournant .
d Je trace au redans des marches 100 mm de bois ,qui correspond en moyenne à la saillies des limons sous les marches (En brun sur la figure).
Etape 3
a Je trace des droites ,reliant les points d intersection ,et la mesure entre ces deux ligne me donne l échappée de tete de l escalier .
En résumé : Le développement nous donne une échappée très correcte ,ainsi qu un escalier très étalé ,donc très confortable !
On devine ,que l on pourrait réduire les mesures de la vue en plan ,ainsi que les largeurs de marches et leurs hauteurs ,si les besoins étaient .
Pour cela ,il suffirait de procéder à l inverse et redévelopper depuis une mesure d échappée de tete arbitraire .
Échappée de tète escalier hélicoïdal
Dans ce type d ouvrages ,le calcul de l échappée de tete est plus simple que précédemment ,car le développement est constant du fait du rayonnement des marches sur un même axe .(sauf si leurs départ ou leurs arrivées sont en parties droites).
Etape 1
a Je trace la vue en plan .avec l arrivée de l escalier . (fig 1)
(En effet on connait surtout l arrivée dans ce genre d ouvrage , si il devait y avoir des contraintes dans la cage se sont des calculs que j aborderais plus tard .Contentons nous pour l instant de l échappée de tete ! ).
De plus après calcul la marche sera entière dans cet exemple.
b Je trace un développement en fonction de la hauteur à monter et du module.
hauteur à monter 3600 : 20 = hauteur de marche 180 mm
J applique le module 620 - (2 x 180) = giron de 260 mm
longueur du développement 20 x 260 mm = 4800 mm
hauteur du développement 20 x 180 mm = 3600 mm
c Je trace toutes les divisions hauteurs et largeurs de girons , puis je matérialise .(fig 2)
d Je trace les nez de marches au départ et à l arrivée ,puis je trace la diagonale de ligne des nez .(fig 3-4)
Etape 2
a Je trace sur la vue en plan les girons sur la ligne de foulée depuis l arrivée jusque au croisement de superposition .(fig 1)
b Je compte le nombre de girons entiers (soit 14 dans l exemple) ,et je mesure le segment de giron induit par le croisement de superposition (soit 77,3 mm)
c Je compte le nombre de 14 girons sur le développement ,auquel j ajoute le segment de giron .
Puis j élève une perpendiculaire à ce point . (fig 2)
d Je retrace en partie haute l arrivée de l escalier à l aplomb des marches du départ qui serons recouvertes (Apres la perpendiculaire partie orange dans le développement).(fig 3)
Etape 3
a Je trace un bois à 100 mm au redans des marches ,qui correspond en moyenne à la saillie des limons par rapport au dessous de marches .
b Je mesure à l aplomb de la ligne de nez ,et j obtient la mesure de l échappée en dessous des marches ,ainsi que dessous le limon .(fig 1 partie blanche)
c L échappée est correcte ,je trace les marches de départ de l escalier .(fig 2)
En résumé J ai un escalier très confortable , et une bonne échappée de tete .Si je devais faire varier un peut le départ ,on enlève une marche et on joue sur les girons ainsi que la marche palière .
Résumé du chapitre
Ceci n est qu un aperçu du tracé de l échappée de tete ,il existe un nombre incalculable de situations !
Dans l absolut ,il faut essayer de comprendre le principe ,et quand on maîtrise les fondamentaux ,l esprit peut visualiser facilement les divers problèmes .
Maintenant que l on à vu les bases de calcul d un escalier , nous allons pouvoir passer à l étude proprement dite !
L étude de l escalier 1 la vue en plan
introduction vue en plan
La vue en plan (ou de dessus) constitue le premier acte de calcul et d étude du futur projet d un escalier .
C est en soit une épure échelle 1/10 eme ,et c est pour cela qu il faut être précis à son exécution.
Sur cette vue nous trouverons le tracé de la cage et si il y à lieu ,ses angles ,trémie et chevêtre ou différent éléments à prendre en compte.
Puis la ligne de foulée , les girons , marches , contremarches , angles de cage ,ainsi que tout les éléments de construction et d assemblage de l ouvrage (poteaux , limons , crémaillères ,etc ..) .
Plus tard ,au moment de tracer l épure ,elle servira de base de cotations (collets balancés par exemple).
La liste des possibilités pour placer un escalier dans son contexte est incalculable , on peut élever un escalier sur n importe quel supports ou formes ,le tout est de bien le calculer pour le confort des usagés .
Ci dessous les divers éléments qui doivent apparaître sur une vue en plan .Ici ils sont matérialisés de manière appuyés pour une bonne lecture .
Puis nous allons visualiser quelques exemples de vues en plan des différents types d escaliers.
(Je n ai pas tracé toutes les marches sur les schémas ,je développerai dans la partie dans application de la vue en plan) .
Vues en plan des escaliers droits volées droites
Les ouvrages à volées droites se caractérisent par une situation en plan du départ à l arrivée de manière rectiligne.
Elles peuvent néanmoins accueillir des virages ,des paliers ou les deux .On y trace la ligne de foulée droite ,ou avec virage ,ainsi que les différent éléments de structure.
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier droit entre limon sur jour et crémaillère .
fig 2 Escalier droit entre 2 limons (centre de la pièce).
fig 3 Escalier droit entre limon crémaillère avec poteaux et main courante sur jour.
fig 4 Escalier droit entre 2 limons avec poteaux et mains courante (centre de la pièce).
fig 5 Escalier droit sur 2 limons crémaillères .
fig 6 Escalier droit sur limon crémaillère central .
fig 7 Escalier droit sur crémaillères avec virage à l arrivée (entre deux parois)
fig 8 Escalier droit entre limon sur jour et crémaillères avec virage à droite à l arrivée ,avec poteaux et main courante.
fig 9 Escalier droit entre limons sur jour et crémaillères avec virage a droite au départ et à l arrivée ,avec poteaux et mains courante .
fig 10 Escalier droit entre limons poteaux et main courante , avec virages alternés, droite au départ et gauche à l arrivée .
fig 11 Escalier droit 2 volées entre limons, poteaux , mains courante sur jour et crémaillères ; avec palier d échappement (fenêtre sur la parois)
fig 12 Escalier droit 2 volées dont virage au départ entre limons, poteaux , mains courante sur jour et crémaillères ; avec palier de distribution ( ex porte ).
Vues en plan des escaliers droits à volées multiples
Ces ouvrages se caractérisent par une situation en plan ,qui comporte des changements de directions induites par des paliers (repos ,distribution ,échappement ) .Généralement une succession de volées droites articulée en fonction des besoins ou des servitude de l ouvrage . Les différentes volées ,sont souvent singulières et sont donc à calculer toutes indépendamment les unes des autres . Il y aura parfois des girons différents sur chaque volées , ou même des virages .On y trace la ligne de foulée droite ,ou avec virage ,on matérialise les paliers ainsi que les différents éléments de structure.
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier à 2 volées droites, changement de direction à droite par palier de repos entre limon ,poteaux ,main courante sur jour et crémaillère .
fig 2 Escalier à 3 volées droites, changement de direction à droite par paliers de repos entre limons ,poteaux ,main courante sur jour et crémaillère ..
fig 3 Escalier central à 2 volées droites ,changement de direction sur palier demi etage entre limons avec poteaux et mains courante .
fig 4 Escalier à 2 volées droites avec palier de distribution (porte) entre limon avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillère ,première volée avec virage à gauche .
fig 5 Escalier à 2 volées droites avec palier d échappement (mur) entre limons avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillère.
fig 6 Escalier à 3 volées droites, changement de direction par palier d angles (mur 45°),entre limons avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillère.
fig 7 Escalier central à 2 volées droites, changement de direction par palier d angles (38°),entre limons avec poteaux , mains courante .
Vues en plan des escaliers droits à quartiers tournants
Ces ouvrages se caractérisent par une situation en plan ,qui comporte des changements de directions induites par balancement des marches . Ces escaliers peuvent être de 1 à plusieurs quartiers tournants (90° ou autres ).
Leurs tracé de plan se complexifie .En outre ils peuvent aussi superposer le départ et l arrivée , donc une superposition des traits ou il sera judicieux de tracer avec des couleurs différentes , Si il y à plus encore de superpositions ,on tracera alors une seconde vue en plan .
On y trace la ligne de foulée droite et en arc de cercle pour les quartiers tournants ,ainsi que les différent éléments de structure.
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier une volée quartier tournant à droite , entre limons ,poteaux ,main courantes sur jour et crémaillère .
fig 2 Escalier central à 1 volée demi tournante à droite , entre limons ,poteaux ,main courante sur jour et crémaillère.
fig 3 Escalier une volées à deux quartier tournants inversés (droite au départ ,gauche à l arrivée) ,entre limons avec poteaux et mains courante sur jour et crémaillères .
fig 4 Escalier une volée 1/3 quartier tournant à droite (30°) entre limons avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillères .
fig 5 Escalier une volée 3/4 tournant , entre limons avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillères.
fig 6 Escalier une volée à quartier tournant à gauche sur limon crémaillère central
fig 7 Escalier une volée à 2 quartiers tournants inversés (gauche au départ , droite à l arrivée) sur limon crémaillère central courbe .
fig 8 Escalier une volée à quartier tournant à droite sur limon crémaillère double et potelets .
Vues en plan des escaliers à noyaux , pilastres et poteaux centraux
Ces ouvrages se caractérisent par une situation en plan ,qui comporte des éléments de construction rayonnants au traçage comme à la fabrication. Les limons et mains courantes sont reliés en continu grâce au noyaux ou poteaux .
En effet le poteau d un escalier rampe sur rampe ou limon sur limon (les deux appellations se valent) accueille les deux limons de l ouvrage sur une même face ,et les marches seront en parties rayonnantes .
On peut citer dans cette catégorie le cas des pilastre qui ne sont en fait qu un noyau sans jour.
On y trace la ligne de foulée droite ,courbe et virage ,on matérialise les limons reliés par noyau ainsi que les différents éléments de structure.
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier une volée demi tournante à gauche sur poteau ,rampe sur rampe ou limon sur limon ,entre limons , poteaux , main courante au départ et avec crémaillère pour le reste à monter .
fig 2 Escalier une volée quartier tournant à droite au départ , sur noyau ,entre limons avec poteaux , mains courante sur jour et crémaillères.
fig 3 Escalier une volée demi tournante à gauche sur noyau ,entre limons , poteaux , main courante sur jour et crémaillère .
fig 4 Escalier hélicoïdal à droite sur pilastre et crémaillères (intérieur tour carrée).
fig 5 Escalier hélicoïdal à droite entre noyau à jour circulaire , poteaux , main courante sur jour et crémaillère .
fig 6 Escalier une volée 2 quartiers tournants à gauche entre noyaux et limons coté jour et crémaillères.
Vues en plan des escaliers courbes régulier et irréguliers
Ces ouvrages se caractérises par une situation en plan de manières courbes ,qui comportent des éléments de construction courbes dans l espace .Il peuvent être rayonnant (courbe régulière) ou balancé (courbes irrégulières).
Le tracé de la vue en plan sera donc avec courbes ,ligne de foulée courbes élément structurels courbes .
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier une volée à jour courbe tournante à droite entre poteau et limon et main courante débillardés et crémaillère sur le mur d echiffre .
fig 2 Escalier central volée plein cintre (fer à cheval) à gauche ,entre limons , poteaux , main courante débillardés et poteaux au départ et à l arrivée.
fig 3 Escalier central volée anse de panier à gauche ,entre limons débillardés .
fig 4 Escalier central volée en arc de cercle à gauche entre limons débillardés .
fig 5 Escalier hélicoïdal à gauche entre pilastre et limons débillardés .
fig 6 Escalier central volée spiralée à gauche entre limons débillardés
.
Vues en plan des escaliers à volées multiples et perrons
Ces ouvrages se caractérisent par une situation en plan complexe ,en effet ils peuvent accueillir plusieurs volées ,ainsi que plusieurs types d escalier en un même ouvrage .
Volées droites et courbes se marient ou sont séparée par paliers .
Ces escaliers accueillent aussi parfois des perrons ,qui en eux même un escalier à part entière .
Le tracé de leurs vues en plans sont parfois de véritables dessins d art à elle toutes seules .Il deviennent rares à la fabrication (trop chronophage donc très onéreux).
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier central à 3 volées sur jour ,2 quartiers tournants, gauche droite à l arrivée et une volée droite au départ séparée par palier ,entre poteau et limon et mains courante .
fig 2 Escalier central à 3 volées droites ,2 volées de départ et une volée à l arrivée séparées par palier ,entre limons , poteaux , mains courante .
fig 3 Escalier central à 4 volées droites et marches cintrées ,2 volées de départ et 2 volées d arrivées ,entre limons et faux limon reliés par noyaux sur 2 paliers et marche intermédiaire .
fig 4 Escalier central 3 volées ,volée de départ entre limons débillardés en arc de cercle et 2 volées droites à l arrivée ,séparées par palier . Entre limons , poteaux , mains courante et faux limons .
fig 5 Escalier de perron trois marches sur crémaillères arrivants sur le palier .
fig 6 Escalier de perron quatre marches cintrées arrivants sur le palier cintré ,entre limons débillardés .
fig 7 Escalier de perron quatre marches circulaire arrivant sur le palier circulaire , sur crémaillères .
bel exemple présent sur l air du bois
Vue en plan des escaliers intégrés ou contournant les murs
Ces ouvrages se caractérisent par une situation en plan particulière définie par l emplacement singulier des parois.
En pratique ce sont des escalier qui contournent ou pénètrent leurs support ,ce qui devrait être jour se retrouve mur d echiffre . La vue en plan de ce types d ouvrage nécessite de tracer en plan d abord la parois ou sera accolé l escalier .Ces ouvrages ont l avantage ,que l on peut y associer pratiquement toujours un faux limon (tout l escalier peut être pré monté à l atelier)
Exemples ci dessous.
fig 1 Escalier une volée à quartier tournant droite ,contournant un angle de mur , Entre limons , poteaux , mains courante et faux limons.
fig 2 Escalier une volée à 2 quartiers tournants droite au départ et à l arrivée ,contournant 2 angles de mur , Entre limons , poteaux , mains courante et faux limons.
fig 3 Escalier une volée à 2 1/8 tournants alternés gauche au départ et droite à l arrivée ,contournant 2 angles de mur , Entre limons , poteaux , mains courante et faux limons.
fig 4 Escalier une volée biaise Entre limon et faux limon .
fig 5 Escalier droit départ sur escalier en pierre Entre limon et faux limon .
fig 6 Escalier droit Entre limons , poteaux , mains courante départ sur margelle en pierre .
fig 7 Escalier une volée à 2 quartiers tournants droite contournant un pilier ,Entre limons , poteaux , mains courante et faux limons.
fig 8 Escalier droit entre limons traversant un mur .
fig 9 Escalier hélicoïdal sur crémaillères à l intérieur d une tour ronde .
fig 10 Escalier une volée courbe entre limons courbes débillardes contournant un mur circulaire .
fig 11 Escalier droit avec chevêtre (demi pilier ou cheminée) Entre limon et faux limon ,poteaux , mains courante.
fig 12 Escalier une volée à 2 quartiers tournants ,contournant un mur pyramidal. Entre limon et faux limon ,poteaux , mains courante.
En résumé ,avant de passer aux différentes applications du tracé de la vue en plan d un l escalier ,il est bon de savoir que nous n avons pas de limites pour le concevoir ,même les situations les plus ardues trouvent une solution .
Pour les escaliers meunier ,échelle meunière , ainsi que les pas japonais ,je ferais un chapitre à par entière !
En effet , la plupart de ces ouvrages ne nécessite pas d étude proprement dite , juste un plan sommaire pour le calcul et le débit ,puis le traçage des bois se fait au compas et la fausse équerre direct à l atelier.
L étude de l escalier 1 la vue en plan suite et notions de développements
Étapes de traçage de la vue en plan
Le tracé de la vue en plan pour l étude est pratiquement le plus important !
En effet elle comportera tout ce qui est vu et non vu de l escalier en vue de dessus , de plus elle sert à calculer le module ainsi que le balancement des marches .Elle permet d apercevoir les déséquilibres et les fautes de proportions si il y en a !
Le reste de l étude n est que développement par rabattements depuis la vue en plan , c est pour cela que la vue en plan doit être très précise et son esthétique sera gage d un ouvrage réussi (elle sera la même chose au moment de l épure future).
nota Sur les exemples qui suivent , les éléments sont matérialisés fortement pour une bonne compréhension , dans la réalité les matérialisations sont faites à l aide de hachures de couleurs pour ne pas encombrer le dessin .
Etape 1
Les premières choses à tracer sont les maçonneries et éléments d architecture ou seront accolé un escalier ,ainsi que l arrivée ,et le départ si il y a lieu (cage précontrainte ou contrainte).
1 Les parois : Elles sont principalement des mur et des cloisons , elles peuvent être d équerre ,mais elles peuvent avoir des angles quelconques ,des courbes ,ou des déformations à retranscrire sur la vue en plan (voir prise de cote d un escalier) .elle peuvent aussi comporter des baies à distribuer par palier .
2 Les départs et arrivées au palier : Elles sont généralement tracées par simple arête hachuré si elles sont dans un chevêtre d équerre . Mais parfois ,il faut plus de détails à prendre en compte (tuyaux ,faux équerre ,support d arrivée ,etc ..).C est à cette arrête que sera accolée la marche palière ou plaquette .
3 Les dalles et leurs trémies : Elles font parties des contraintes ,en effet le tracé et le calcul se base sur ces éléments arbitraires .(dans le cas des planchers et leur chevêtre ,il est possible de modifier les mesures et la géométrie avant la prise de cotes pour étaler plus confortablement un ouvrage (rénovation).
Leurs tracés doit être complet ,et intégrer les angles ou courbes si il y a lieu (trémie circulaire).
4 Les éléments d échappée de tete : Leurs tracés se fera par trait hachuré , dans certains cas il faudra les faire apparaître au développement .
5 Les éléments d architecture prés existants : Par exemple un escalier en pierre ou une margelle qui constituerons le départ de l escalier .
6 Les éléments autres : Tous les éléments ""hors cage"" qui ne superposent pas la vue en plan (Par exemple, mur accueillant les de gardes corps sur le coté ) serons tracés ultérieurement pour ne pas encombrer le dessin .
Ci dessous quelques exemples de mise en place des ces éléments.
Etape 2
Maçonneries et trémies utiles étant matérialisées , il faut tracer les premiers contours des volées non calculées de l escalier .
Pour cela ,des droites ou courbes (escalier plan courbe) parallèles à la largeur désirée de l ouvrage ,venant s appuyer contre les tracés de maçonnerie.
Pour le cas des murs difformes , c est la moyenne ainsi que l angle si il y a lieu ,pris à la règle qui donne le contour de la cage .
attention , les poteaux doivent être pris en compte (dépassant ou intégrés à la largeur totale) car la plupart du temps ils dépassent des limons .
deux solutions à ce cas
1 Les débords de poteaux peuvent être en plus de la largeur de l escalier sans poser de problèmes.
2 Les débords de poteaux sont intégrés à la largeur totale de l escalier (par exemple largeur arbitraire de trémie).
En croisant les tracés au quartier tournant ,on obtient les emplacements théoriques des virages ou des paliers de repos .
A cette étape , seule l arrivée est définie, car la plupart du temps nous ne connaissons pas encore le reculée définitive (calcul d échappée , situations du départ ouvragé, etc ...) .
Les escaliers en cages contraintes et précontraintes peuvent avoir leurs départ et arrivées définis .
Les portions de droites sous dalle ou chevêtre sont aussi tracés en théorie .
Ci dessous quelques exemples de mise en place des largeurs sur emplacements .
Etape 3
Nous placerons maintenant les épaisseurs de bois des structures du projet , (limons ,faux limons ,crémaillères ,pilastre ),ainsi que les plaquettes de départ (giron) et les paliers théoriques (ils serons redéfinis au calcul).
IL faut dans cette action prendre en compte plusieurs paramètres .
1 La matière dont on dispose pour les limons et crémaillères (par exemple on ne trace pas un limon d épaisseur finie 60 mm si nos plateaux ne donnerons que 50 mm finis).
2 La résistance requise en fonction de l ouvrage (Les épaisseurs de bois ,peuvent devoir être augmentées en fonction de la longueur) .
3 la géométrie de l escalier (escalier chevêtre ,solivage de palier ,renforts , consoles ,etc ...).
4 De l emplacement des bois en fonction du style de l ouvrage (limons ou crémaillères centrales , escalier à l anglaise , etc ...).
5 Les pièces courbes (noyaux ,limons) ou il faudra définir les limites de la matière (débillardé bois massif).
6 Les plaquettes ou marches d arrivées en fonctions de réservations éventuelles (passage de tuyaux ,faux équerre de l arrivée ,habillage futur du dessous de l ouvrage).
7 L emplacement des paliers (arrivée sur dalle ,présence d une baie ,etc ...).
Ci dessous quelques exemples de mise en place des épaisseurs de bois sur le plan .
Etape 4
Nous pouvons tracer à ce stade , les poteaux et noyaux définitifs ,ainsi que la ligne de foulée .
1 Les poteaux définitifs doivent être positionnés judicieusement en fonction de leurs sections ,de leur futurs décors si il y a lieu ,et en fonction des amputations dues aux raccord en dalle ,chevêtre ,etc ...
Les poteaux définitifs peuvent être départ ,intermédiaires , ou à l arrivée suivant les cas .
La différence avec les autres poteaux d un ouvrage est que , ils ne serons plus déplaçable et que leurs emplacement n est pas à calculer en fonction de la distributions des marches .
2 Les noyaux doivent être tracés en fonction de la possibilité des bois disponibles , des rayons désirés ,du balancement futur (réserve de bois du bloc).
Certain noyaux au départ , serons définis après le calcul et distribution des marches ,ou au moment d y accoler des gardes corps .
3 La ligne de foulées est tracée ,entre la ligne de collets (intérieur des limons) ,et la ligne de queues de marches (intérieur de crémaillères).
Elle est tracée à l axe de l emmarchement (mesure entre la ligne de queues de marches et ligne de collets).
Si la mesure de l emmarchement est supérieure à 1 mètre ,la ligne de foulée se trace à 50 cm de la ligne de collets.
Dans un escalier hélicoïdal ,la ligne de foulée se trace à 60 cm de l axe de l escalier .
Ci dessous quelques exemples de mise en place .
Etape 5
Des que le module de l escalier est calculé , il convient de tracer les girons , ainsi que les marches droites et rayonnantes qui en sont issues .
Tous les professionnels ,savent qu il est compliqué de tracer au premier essai les girons !
En effet le compas à des 10 eme de millimètre en plus ou en moins à son ouverture ,ce qui se traduit par des petites variantes de mesure finale après le cheminement de celui ci sur la ligne de foulée .
ou encore la différence entre les segments de cercles et de droites au virages .
Il y à une solution pour n avoir à tracer les girons qu en une seule fois tout en respectant le départ ou l arrivée .
1 L arrivée est à respecter
Dans ce cas , il faut tracer les girons depuis l arête du giron de la marche palière ou plaquette ,et terminer son tracé dans la reculée au sol , cela allonge ou raccourci l escalier de quelque millimètre sans aucunes incidences .
2 Le départ est à respecter
Dans ce cas (bord d un palier ,présence d un angle de mur ou baie etc ..),on trace les girons depuis le départ et on ne matérialise définitivement le giron d arrivée (largeur de la plaquette) que après avoir cheminé le compas .
La plaquette ,qui était arbitraire de 10 cm ,se retrouvera réduite ou augmentée de quelques millimètres .
Si toutefois la différence est trop importante ,on renouvelle l opération en réglant le compas .
3 La reculée est libre
Dans ce cas ,on trace les girons depuis la plaquette (module), et on jouera comme l on désire sur les girons du départ pour modifier ou décorer celui ci (marches massives , marches cintrées ,volutes ,etc ...).
Ci dessous quelques exemples de tracés .
Etape 6
A cette étape ,nous balançons les marches à l aide des procédés de balancement ,puis nous installons définitivement sur la vue en plan les éléments qui nous sont donnés par le balancement .
1 Les balancements sont calculés et tracés sur la vue en plan ,ainsi que les emplacement de paliers définitifs.
2 Les poteaux et noyaux de départ sont placés en fonction (centrage ,décors éventuels , etc ...).
3 Les départs de marches (cintrage ,volutes ,marche massives ,perrons ,etc ...).
4 Certains éléments de gardes corps (cintres ,retours ,etc ...).
Ci dessous quelques exemples de mise en place de divers éléments définitifs .
Etape 7
C est la finition de la vue en plan ! A ce moment ,nous devons vérifier la cohésion de l ensemble ,puis nous traçons les nez de marches et les épaisseurs de contremarches (en fonction des épaisseurs finis du bois disponible).
Éventuellement ,nous affinons certains balancements qui peuvent être mal situés pour la fabrication future (ressaut ,angle de crémaillère, contremarche posant des problèmes pour les future entailles ,etc ...)
En résumé Notre vue en plan nous a permis de calculer l escalier ,d y installer tous les éléments définitifs , et nous donner une première idée de l esthétique future de l ouvrage .
Il faut ensuite procéder aux développements depuis la vue en plan pour révéler les pièces et assemblages divers de l architecture de notre projet .
Ci dessous quelques exemples de vues en plan terminées .
Notions de développements
Introduction :
Ce petit chapitre ,pour résumer la mise en oeuvre du tracé de développement d un escalier depuis la vue en plan . Les explications qui vont suivre ,sont très simplifiées pour pouvoir comprendre la marche à suivre .
Dans les chapitres suivant ,je vais faire des études complètes de plusieurs escaliers de différent types en situation qui pourraient être réelles !
La j expliquerai en détail les différents développements .
Ci dessous des notions explicatives du principe de développement depuis la vue en plan .
1 Le principe est simple !Il s agit de rabattre au sol les cotés de la vue de face (hauteur totale et hauteurs de marches).
Ce qui donne depuis la vue en plan les développements des futurs limons ,crémaillères ,mains courantes par l intersection de perpendiculaires (hauteur des marches et ligne de collets, et hauteurs de marches et ligne de queues de marches ).Le developpement à toujours comme base l emmarchement ,et seulement apres les epaisseurs de bois à reporter si il y a lieu (limon central , limons cremaillères,etc ..)
L exemple ci dessous montre de manière simple le principe
2 Ci dessous un développement assez complet d un escalier une volée quartier tournant à droite .
Les épaisseurs des limons et crémaillères se résume au seul trait de la vue en plan pour simplifier la lecture de cet exemple !
On peut y voir le soin qu il faut apporter à chaque tracés ,ainsi que l utilisation des couleurs pour matérialiser les éléments , sachant que un trait mal placé ou un bois mal situé constitue une erreur souvent fatale !
3 Pour l escalier courbe le développent servira à prendre la mesure des blocs capables pour le débillardés des portions de limons , et plus tard à l épure ,il faudra tracer les mêmes développements pour y mettre en situation les mêmes blocs pour leurs tracé de calibres rallongés ,et leurs génératrices (qui correspondent aux marches).
ci dessous ,le principe de développement pour les escaliers courbes .J y reviendrais très précisément dans les études d escaliers courbes des prochains chapitre .
fig 1 Développement très simplifié d un limon courbe coté jour et coté extérieur .
fig 2 Tracé des blocs capables par tangentes aux extrémité des vues (matérialisés en noir).
4 Pour les escaliers courbes en lamellé collé ,le développement servira à calculer les mesures des feuillets , leurs formes (courbes irrégulières),ainsi que leurs variations au cintrage ,de manière à avoir des feuillets capables à débiter.
la technique du développement passe par la division de la longueur courbe par secteurs ,Par rapport aux lignes de niveaux des hauteurs de marches .
fig ci dessous développement de la courbe et des variations induites par l épaisseur du limon.
Le tracé tangent représente la mesure moyenne des feuillets capables auxquels il faudra ajouter le bois au dessus des nez ainsi que le bois sous limon .
Prochain chapitre plusieurs études réalistes de différents types d escaliers droits et courbes
Etude pratique d un escalier droit à deux volées et palier de repos
Présentation de l ouvrage
Je reprend pour cette étude d exemple ,la feuille de relevé de cotes du chapitre "prise de cotes d un escalier" .
Donc M et Mme X , m ont commandés un escalier pour leur habitation !
Celui ci au départ devait être balancé (quartier tournant ) et assemblé à la française traditionnel , marches contremarches ,mais style contemporain .
Suite au devis , M et Mme ,me demande une version moins chère !
Le choix définitif , c est fait sur un escalier droit à 2 volées et palier d angle , sans contremarches entre limons et faux limons .
Le style des balustrades et gardes corps ont été décidés par les clients ,en connaissance de cause des normes non respectées des écarts (reconnaissance signée))
Apres avoir rejeté un œil sur les cotes ,nous commençons l étude .
sur papier ou sur logiciel ??
De ma propre expérience , sur papier la saveur est autre ,cela prend un peu de temps ,et la visualisation de l ouvrage fini est faite par simple élévation (vision 2D) . Il est difficile pour certaines personnes de visualiser un ensemble en place depuis un dessin 2D (Un dessin 3D à la main est possible ,mais très très chronophage rien que pour un plan de vue).
Personnellement , l étude sur sketchup est un régal ,de précision et de visualisation d un ouvrage sur toutes ses coutures . Cela ne doit toutefois pas empêcher le fait de maîtriser la méthode traditionnelle avant de travailler par informatique , cqfd.
Etape 1
Cet escalier ,se trouve dans une cage contrainte , elle comporte des sous pentes ,et une reculée à ne pas dépasser à l angle d un mur !
Je doit donc calculer l échappée de tete !
1 Je trace le développement de la cage (Je n oublie pas d ajouter les 12 mm de l épaisseur du parquet flottant de l étage à ma hauteur à monter).
2 Je trace la largeur de l escalier et la ligne de foulée théorique .
3 Je trace l échappée minimale à ne pas dépasser (1900 mm) sur l axe du palier.
4 Je trace le palier d angle théorique .
5 Je calcule le module (attention , les largeurs de girons théoriques varient , il faut revérifier pour être dans le module , sinon on recalcule en enlevant ou ajoutant une hauteur).
6 Je redéfinis la hauteur du palier (hauteur de marches) et la reculée finale.
7 Je prend les mesures définitives de l escalier .
Etape 2
Je trace la vue en plan Complète en fonctions des mesure du calcul précédent !
1 Je trace les maçonneries .
2 Je trace les contours de l escalier .
3 Je trace les épaisseurs de bois (limons ,faux limons ,poteaux ,potelets ).
4 Je trace la ligne de foulée (axe de l emmanchement) ,et je trace les girons .
5 Je trace les nez de marches .
6 Je trace l arrivée (décors de la "marche massive")
7 Je trace l arrivée avec les raccords de retours des futures gardes corps pur bien situer le poteau d arrivée .
Etape 3
1 Depuis le vue en plan , je trace le premier développement (grande volée) et j y divise les hauteurs.
2 Je traces toutes les lignes de niveaux des marches et je les numérotes.
3 Je trace perpendiculairement toutes les génératrices (girons et nez de marches) depuis la vue en plan .
4 Je réitère l opération pour le développement à droite (petite volée).
Etape 4
1 Je trace les épaisseurs de marches ,et je matérialise toutes les marches et le palier (en rouge sur le
dessin).
2 Je trace les faux limons et leurs contours théoriques (couleur jaune sur le dessin ) ,(dans le cas de cet exemple d escalier , les limons et faux limons serons identiques
en termes de largeurs).
3 Je trace les largeur de solivage du palier et les potelets (orange sur le dessin) .
Etape 5
1 Je retourne la vue en plan (ou ma feuille de dessin)
2 Je réitère l opération pour les limons .
3 Je trace les poteaux en verticale .
4 Je trace les mains courantes en parallèle des limons (dessus de la main courante à 90 cm de le ligne des
nez de marches)
5 Je trace les largeurs de bois des mains courantes.
6 Je trace la hauteur des poteaux en fonction des raccords de mains courantes.
Etape 6
1 Je rabat au compas les hauteurs de marches sur le développement de la petite volée.
2 Je réitère l opération pour la petite volée .
Au final ,l escalier est développé sur les 4 faces ,cotés intérieur (emmarchement) ,je pourrait prendre les mesures mais je préfère attendre de faire l élévation ,car c est elle qui me donnera l esthétique est les assemblages finaux de l ouvrage .
Fig 5 développement complet , qu il faudra coter précisément (les mesures importantes) pour la future épure .
Etape 7
1 Je trace l élévation en 3D (sketchup) ou en 2D (papier).
2 Je trace l assemblage définitif du palier (J ai supprimés les potelets au profits de jambes de forces cintrées plus esthétiques et discrètes).
3 J y ajoute les éléments décoratifs (marche massive , moulures , tete de poteaux, garde corps , etc ...).
4 Je trace l environnement de l escalier pour la visualisation en situation .
En résumé :
L étude (sur papier ou numérique) ,nous donne une perception proche de la fabrication en elle même ,l ouvrage est assemblé virtuellement , sa situation dans l espace permet la modification des éléments qui serait déséquilibrés ou à déplacer .
Si il y à des demandes supplémentaires , le numérique facilite grandement le travail .
Des que le projet est ainsi accepté , en route vers l épure et la fabrication .
Etude pratique d escalier une volée à quartier tournant à droite au depart
Présentation du projet
Mr et mme X me commandent un projet d escalier pour une maison de caractère style art deco en rénovation .
Le bois est fournis par le client qui a un gros stock de plateaux d orme en 70 mm d épaisseur .
Cet escalier devra être sobre , sans moulures ,et il doit recouvrir un escalier de sous sol .
Il faut prévoir l aménagement des panneaux d echiffre en pavés de verre translucides , ainsi que la fabrication de la porte d accès au sous sol.
La cage est libre , juste le quartier tournant à calculer en retrait de l angle du mur .
Les gardes corps étage à prévoir dans le même style .
L escalier arrive sur une loggia distributrice des pièces de l étage , en palier il est constitué du mur avec les dalles de plancher en aggloméré marine 22 mm le recouvrant .
La finition de l étage à prévoir un parquet stratifié 8 mm .
un habillage nez de marches fera la finition entre les gardes corps et le bord du palier (à la pose) .
Ci dessous une situation 3D et prise de cotes de l emplacement du futur ouvrage .
Etape 1 vue en plan
La prise de cotes vérifiée ainsi que la géométrie de l espace (tout est d équerre , d aplomb , et de niveau) ,Je peu commencer l étude .
1 Je trace les maçonneries (murs d echiffre et trémie de l escalier du sous sol).
2 Je trace les contours de la volée d escalier (1 mètre de largeur totale).
3 Je trace les épaisseurs de bois (au départ ,j ai tracé une crémaillère au mur , mais au final ce sera un faux limon de 60 mm d épaisseur ,car en traçant l élévation ,j ai vus que l esthétique serais impactée , çà sert à cela une étude ! ) .
4 Je trace la ligne de foulée .
5 je mesure la longueur théorique de la ligne de foulée , puis je calcule le module .
2745 + (3 x 234,2) + 1000 = 4447,6 mm 4447,6 : 16 = 277,97 arrondi à 278 mm
h (2964,8 arrondi) 2965 mm avec parquet 8 mm
2965 : 17 = 174,4 soit 17 hauteurs de marches
2965 : 17 = 174,4 mm
module( 174,4 x 2) + 277,97 = 626 mm - 62,6 cm ( bon au premier calcul).
6 Je trace la plaquette d arrivée , et depuis celle ci je trace les girons .
7 Je trace les marches rayonnantes (girons).
Etape 2 vue en plan suite
1 A l aide du procédé de la herse , je trace les girons balancés aux lignes de collets (fig 1 et 2).
2 Je trace tout les girons balancés , puis j efface les constructions (fig 3).
3 Je trace les nez de marches (25 mm dans ce projet) , ainsi que les contremarches (20 mm dans ce projet) ,enfin je numérote les marches (fig 4).
Cette étape démontre que la marche balancée de l angle n est pas dans la zone d exclusion , mais comme j ai retracé avec un faux limon de 60 mm d épaisseur ,le nez de marche échappera un peut plus l angle .
En résumé comme je suis en faux limon cela ne pose donc pas de problèmes de faiblesse des bois (contrairement à une crémaillère et stylobate) ,
Etape 4 le développement
Dans cette étape , je développe en élévation car je doit tracer les futures courbes de décors de l escalier pour le styler inspiration art déco .
Ce style est en général assez géométrique ,et dépourvu de décors exubérants .
1 Je développe de manière classique depuis les nez de marches , puis je trace les contours des bois de manière standard (escalier balancé traditionnel).
2 Depuis les arêtes standard , j estime et je trace les courbes à ma convenance ! (plusieurs essais ont été nécessaires avant d arriver à une forme équilibrée).
3 Je trace ensuite les autres éléments de finition (pavé de verre ,la porte, main courante ,etc ...).
4 Je matérialise en couleurs les différents éléments importants .
Etape 5 La vue de gauche
1 Apres rabattement des lignes de niveaux des hauteurs de marches , je développe de manière classique .
2 Depuis les arêtes standard , j estime et trace les courbes .
3 Je trace les éléments de décors (pavés de verre, main courante .
4 Des que le tracé est équilibré , je met en couleur pour matérialiser les divers éléments importants.
A cette étape j ai une inconnue ,c est la marche de départ et son décors ,car seule la perspective me permettra de visualiser quelque chose de correct !
Dans la méthode traditionnelle (sans informatique ) nous tracerions des croquis à la main pour estimer l équilibre , et ensuite nous affinions sur l épure à l atelier. Dans notre cas je la tracerai à l étude 3D .
Etape 6 La vue de droite
J applique le même principe que pour la vue de droite (fig 1-2).
1 Apres rabattement des ligne de niveaux des hauteurs de marches , je développe de manière classique .
2 Depuis les arêtes standard , j estime et trace les courbes .
3 Je trace les éléments de décors (pavés de verre, main courante .
4 Des que le tracé est rééquilibré , je met en couleur pour matérialiser les divers éléments importants.
En résumé , à cette étape j ai une idée générale de l ensemble ,maintenant il faut affiner en 3D ou par croquis à la main les différentes inconnues de construction.
a Les raccordements des bois , et des éléments entre eux .
b Les mesure exact de la porte et des garde corps .
c Les Eléments de décors , les balustres , la marche de départ , etc ...
d Le calepinage des pavés et leur agencements ( qui sera débattu plus tard avant la pose).
Ci dessous en fig 3 le dessin complet de la vue en plan et des développements .
Etape 7 Le projet en 3D
1 Depuis la vue en plan j élève toutes les marches et contremarches en perspective depuis les lignes des collets et les lignes des queues de marches .
2 Je procède comme dans l élévation et les vues droite et gauche ,en traçant le standard depuis les nez de marches .
3 En reprenant des mesures de points sur le dessin , je reproduit les courbes ,et je les affines si nécessaire.
4 Je trace les garde corps et la marche de départ que je peut maintenant visualiser .
5 Je trace les éléments de décors , les balustres (choix arrêté à du rondin de fer polis).3
6 Je déplace ma vue sur le plan pour visualiser les concordances et différences .
7 Je met en couleur pour le projet final à montrer au client ( contremarches en bois plus clair , ce qui allège l ensemble , l art déco mélange volontiers les essences ).
En résumé , le projet sera assez visuel pour un prochain usinage de l ensemble (gros travail de collage et de chantournage).
Je peut estimer le bois ,le temps ,les moyens à mettre en oeuvre pour cet ouvrage .
à suivre une autre étude !
Etude pratique d escalier une volée demi tournant à gauche rampe sur rampe ou limon sur limon
Présentation du projet
Mr et mme X me commandent un projet d escalier pour une maison de caractère vintage années 70 .
L escalier sera situé dans un angle de mur , et l arrivée située sur une dalle au travers d une trémie (sol béton ciré).
Sans contrainte particulière ,si ce n est que le design à inventer pour un ouvrage épuré et élancé dépourvu de contremarches.
L escalier rampe sur rampe , a la particularité d avoir les limons et les rampes sur un même plan , et d ordinaire il s articule sur un poteau ,.
Dans ce projet il n y en aura pas ,la pièce maîtresse sera un limon unique avec des courbures canulées en fonction du balancement des marches .Les main courantes seront assemblées par moisement sur les poteaux et limon ,le tout solidarisé par vis à douilles .
Sur le mur d echiffre serons accolés des faux limons .
Ce projet sera fait en deux essences différentes et agrémenté de panneaux en verre securit pour les gardes corps .
Etape 1 la vue en plan
La prise de cotes vérifiée ainsi que la géométrie de l espace (tout est d équerre , d aplomb , et de niveau) ,Je peu commencer l étude .
1 Je trace les maçonneries (murs d echiffre ).(Fig 1)
2 Je trace les contours de la volée d escalier 2500 mm x 1900 mm.(Fig 1)
3 Je trace les épaisseurs de bois (limon 50 mm et faux limon de 35 mm d épaisseur)(Fig 1) .
4 Je trace la ligne de foulée .(Fig 2)
5 je mesure la longueur théorique de la ligne de foulée , puis je calcule le module (Fig 2).
hauteur à monter 2870 mm : 17 = 168,82 mm
ligne de foulée 4459,8 : 16 = 278,73 mm
module (168,82 x 2) = 337,64 mm
337,64 + 278,73 = 616,37 mm soit 61,6 cm (bon).
6 Je trace la marche d arrivée avec son nez de marche(théorique) .
Pourquoi ici je trace le nez de marche ?? La réponse est simple , dans le cadre du projet (limon continu) je doit avoir les courbures de départ et d arrivées le plus symétriques possible pour pouvoir avoir un tracé harmonieux de l ensemble .
7 depuis le nez de la plaquette , je trace une série de girons , jusque à l axe de l escalier ,sur lequel devra arriver le nez de marche rayonnante .(Fig 3)
nota On peut voir sur le dessin , que le dernier giron dépasse l axe de l escalier ,il faut donc recalculer le module en déduisant la mesure du segment dépassant l axe (79,2 mm Fig 3).
8 Je compte le nombre de marches depuis l axe de l escalier , 8 marches .
9 Je recalcule
278,7 x 8 marches = 2226,4 mm
2226,4 - 79,2 (segment dépassant l axe) = 2147,2 mm
2147,2 : 8 = 268,4 mm
Module 2h 337,6 mm + 268,4 mm 606 mm soit 60,6 Je suis encore dans le bon module ,donc je retrace avec ces nouvelles mesures .
10 Je retrace depuis le nez de marche de l axe en remontant vers la plaquette que je trace définitivement (nous remarquons que le dernier coup de compas arrive à quelques millimètres de la plaquette , donc nous prenons comme base définitive du nez cette mesure ). Ensuite, depuis l axe , je traces les autres girons en descendant vers la marche de départ (Fig 4).
Nous obtenons ainsi des girons de nez de marche symétriques dans les deux moitié de la volée.
Etape 2 vue en plan suite
1 Je trace les marches rayonnantes , ainsi que le cercle d estimation des marches balancées (Fig 1).
2 Je trace ma construction de divisions proportionnelle ,et je reporte les divisions sur la vue en plan (Fig 2).
3 J efface les marches rayonnantes , et je trace les marches balancées (Fig 3).
4 Je trace tout les nez de marches (25 mm) , je matérialise et les numérotes (Fig 4).
On s aperçois que toutes les arêtes des nez de marches , sont symétriques dans chaque partie de la volée depuis l axe , ce qui va me permettre d avoir au développement des courbures régulières au limon .
Etape 3 développement
Dans cette étape , je développe en élévation car je doit tracer les futures courbures de l escalier (limon et mains courantes) sachant que au final elles doivent se croiser harmonieusement .
.
1 Je développe de manière classique les marches , je les matérialises et les numérotes (Fig 1 et 2).
2 Depuis les nez de marches , puis je trace les courbures supérieurs données par les nez de marches (escalier balancé traditionnel) que j arrête à la marche de l axe de l escalier et je matérialise (Fig 3 en jaune).
3 Depuis les arêtes standard .
A cette étape , je connait déjà la forme générale du limon , maintenant il va falloir procéder à plusieurs essais pour tracer la courbure finale .
Etape 4 développement élévation suite
1 Je trace depuis les arêtes inférieures de l arrière des marches les coups de compas (100 mm) ,puis je trace les courbures inférieures (Fig 1).
A cette étape , on s aperçois qu il y a un étranglement disgracieux au niveau de l axe , il faut y remédier à l aide de courbes arbitraires ! (Fig 2 en bleu) . Important de souligner que la partie convexe ajoute du bois à la vue en plan , ce qui raccourcira un peu la marche d axe
2 Je trace depuis les nez de marches , des perpendiculaires à 900 mm (hauteur de main courante normée).
3 Je trace la courbure de la main courante , et j ajuste son raccordement central.
4 A l aide de coups de compas ,en joignant les sommets de ceux ci , je trace le parallèle de la main courante ( Fig 4).
A cette étape , j ai le bon tracé de l echiffre ,que je vais pouvoir utiliser par relevé de point pour l élévation 3D ainsi que la future épure à l atelier .
Etape 5 développement fin
1 Je trace de manière classique les autres développements (Fig 1-2-3).
En résumé , on s aperçois que le principe est toujours le même ,quand il s agit escalier à plans droits (vue en plan et développement par rabattements) .
Dans ce cas de figure , la difficulté est la rechercher des courbures finales .(fig 4 tracé complet)
Quand on se destine à pratiquer l art de l escalier , c est ce principe de base qu il faut assimiler avant de tenter l aventure sur des ouvrages plus complexes.
Etape 6 Élévation 3D
C est à cette étape , que j invente les éléments décoratifs ainsi que le mode d assemblage ! Le logiciel informatique est un formidable outil qui permet de visualiser la faisabilité des recherches .
1 Depuis la vue en plan j élève toutes les marches en perspective depuis les lignes des collets et les lignes des queues de marches .
2 Je procède comme dans l élévation et les vues droite et gauche ,en traçant le standard depuis les nez de marches .
3 En reprenant des mesures de points sur le dessin , je reproduit les courbes ,et je les affines si nécessaire.
4 Je trace les poteaux et garde corps .
5 Je raccorde les différents éléments
6 Je déplace ma vue sur le plan pour visualiser les concordances et différences .
7 Je met en couleur pour le projet final à montrer au client .
En résumé , le projet devait être très visuel et intéressant à construire .
Je referais d autres études en fonction de l avancement du traité (escaliers hélicoïdaux , noyaux et courbes ) .
Pour aider à la compréhension d une étude , je joint le pas à pas de Kajmed qui comporte une étude réelle ,et qui démontre toute la singularité de chaque ouvrage ains que l utilité avérée d une etude .!
Les différents modes de conceptions d un escalier en bois
Introduction
Un escalier peut ce concevoir de multiples façons ! Avant de détailler les différents éléments qui le constitue , nous allons présenter les différentes conceptions d un escalier en bois pour pouvoir visualiser la place et l importance de chaque pièces .
Cette entrée en matière nous apprend qu il y à quatre grandes familles de techniques conceptuelles dans l art de l escalier .
Nous allons décrire ci dessous de manière générale celles ci .
Conception traditionnelle de l escalier
La conception traditionnelle , est historique à l escalier en bois , elle est constituée d éléments porteurs (limons , crémaillères , pilastres , poteaux , noyaux ) recevant les marches et contremarches ainsi que les éléments de protection au vide et décors .
De manière générale , ces ouvrages sont assemblés par tenons et mortaises pour les limons , mains courantes ,crémaillères et poteaux , dans ou sur lesquels les marches et contremarches viennent se loger par entailles et redans .
Photo 1 Un escalier traditionnel à la française , ce qui le caractérise , c est que les marches et contremarches viennent se loger en entaille dans le limon (droit ou courbe en plan) et viennent reposer sur crémaillère ou faux limon cote mur .
Le limon est lui même assemblé dans un poteau tout comme la main courante .
Des éléments alliant sécurité et décors le complète (pilastre ,balustres , marche massives , etc ..).
Photo 2 Un escalier traditionnel à l anglaise la conception diffère de l escalier à la française du fait que les marches sont débordantes à l extérieur d un limon crémaillère (droit ou courbe en plan), et que les contremarches s assemblent en coupes d onglet avec celui ci .
Dans le cas ou il se trouve accolé à un mur , les marches viennent sur crémaillères et stylobates ou faux limon .
généralement les éléments de sécurité viennent en applique contre le limon .
Des éléments de décors lui sont apporté comme dans l escalier à la française .
A l origine , l escalier dit "à l anglaise était fait des marches monoxyles empilées et assemblées "à coupe de pierre " unies par boulons long , avec retour de nez sur le coté , le but était d avoir le plafond de l escalier fini !
La méthode moderne avec des limon crémaillère se nommait escalier demi anglaise , puis et devenu dans de langage des métiers du bois simplement "à l anglaise ".
Photo 3 Un escalier à l américaine , est assemblé à l anglaise pour ce qui concerne les marches et contremarches , mais les balustres son fixés sur les marches et leur agencement est définis sur la vue en plan .
ces ouvrages ont la particularité d être souvent habillés sous la volée d espace de rangement , de plus seul la volée nue est posée dans le chantier , les balustrades et éléments de décors sont ajoutés seulement à la fin du chantier ,d ou l espace accessible sous l escalier pour la fixation des balustres et rampes .
les divers éléments (poteaux ,limons , etc ..) sont très souvent assemblés de plusieurs pièces de bois ou lamellé collé , rarement monoxyle . la finition est couramment en peinture ( d ou le mode assemblage vissé et tiges filetées) .
Photo 4 Un escalier à limon central , ou pourrait aussi être une double crémaillère centrale , tout est dans l énoncé ,les marches (rarement des contremarches ou purement décoratives pour le design) sont fixées à plat sur le limon ou la double crémaillère ,et de préférence entaillées de environ 2 cm au fond du redans afin d y accueillir l arrière de la marche.
le Limon est en bois grosse section (souvent lamellé collé (limon courbe)), la double crémaillère en bois épais .
Ces ouvrages allègent l espace par le dépouillement d éléments de sa morphologie .
Ci dessous deux exemples d escaliers traditionnels présents sur l air du bois
Conception suspendue
Photo 1 Un escalier à marches suspendues à la main courante faisant office de portique qui lui est en appuis sur le sol . On remarque l agencement des suspentes qui à la fois supportent les marches et font office d entretoises pour rigidifier l ensemble .
Photo 2 Un escalier suspendu à la trémie ,et les marches fixées au mur d echiffre .
Photo 3 Un escalier du même principe que la photo 2 mais avec les suspentes façonnées en bois .
En règle générale , les escaliers suspendus sont très léger d apparences et se fondent dans leur environnement de manière gracieuse ,il sont très courants dans notre époque , leur fabrication est moins onéreuse que le traditionnel.
les câbles et tiges filetées sont les éléments le plus souvent utilisés .Leur calcul est commun à tout les escaliers ,mais il faut étudier de près la solidité et la sécurité de l ensemble .
Ces ouvrages accuse souvent une certaine souplesse qui peut être stressante à l usage .
ci dessous deux exemples d escaliers suspendus présents sur l air du bois
Conception empilement
Les ouvrages en empilements , sont ceux qui se rapproche de l antique conceptions des escaliers issu de la taille de pierre!
Il existe d une multitude de concepts ,tout est réalisable l esprit peut se lâcher complètement sur ce genre d ouvrages.
leur conception nécessite souvent un gros débit de bois ! L usage de la colle laisse la voie libre à des sections monumentales .
Que ce soit des grosses sections empilées ou des briquettes de bois assemblées par collage pour former un bloc épais ,ces escaliers sont un gage de sûreté et de solidité à toutes épreuves .
Il existe des escaliers colimaçons empilés de manière plus traditionnelle (exemple lapeyre) dont chaque éléments est axés sur une grande tige filetée rigidifie l ensemble.
ci dessous deux exemples d escaliers en empilement hélicoïdaux présents sur l air du bois .
Photo 1 Un escalier hélicoïdal ,en empilement de feuilles de contre plaqué collées , on remarque aisément l analogie avec la taille de pierre .
Photo 2 Un escalier d architecte en empilement de très grosses section de chêne équarri .
Photo 3 et 4 Deux escaliers en empilement de marches reconstituée et monobloc assemblées par tige filetée centrale .
Conception autoportante
Conception très à la mode actuellement , ouvrages souvent minimalistes s exemptant le plus souvent des normes de sécurités .
La particularité de ce genre d escalier ,est que les marches seules matérialisent l ensemble .
Il peut y avoir les marches encastrées à la parois , lamellé collé , marches et contremarches unies ensembles en un même bloc , ou encore un meuble ou rayonnage faisant office d escalier .
Il faut cependant bien étudier la fixation des éléments .
Important
Les ouvrages contemporains ,ont souvent un design très épuré qui s affranchit des règles de sécurité de bases (gardes corps , rampes , balustrades , etc ...), ce faisant des problèmes juridiques peuvent être complexes en cas de chutes .
Le fait de faire signer une décharge par le donneur d ordre ne suffit pas toujours à garantir le fabricant ! Ces ouvrages ne peuvent être que d ordre privé , en aucuns cas en termes d escaliers publique et usage locatif la ou les règles élémentaires s appliquent obligatoirement.
Photo 1 Un escalier autoportant minimaliste avec marches encastrées à la parois .
Photo 2 Un escalier autoportant minimaliste avec marches encastrées à la parois ,entretoises et main courante.
Photo 3 Un escalier autoportant en bloc formé de marches et contremarches solidarisées .
Photo 4 Un escalier autoportant avec marches en lamellé collé en forme .
Photo 5 Un escalier autoportant fait d une bibliothèque intégrée à l ensemble .
Ci dessous un exemple d escalier autoportant présents sur l air du bois .
prochains articles ,les limons
Etude des éléments constituants les escaliers : Les limons
Introduction:
Les prochains chapitres seront consacrés à la présentation en détail de tout les éléments constituant un escalier (limon ,crémaillères,poteaux,noyaux ,pilastres ,marches ,contremarches ,main courantes, balustres etc ...) .
Un limon est la pièce maîtresse d un escalier quand il s agit de conception traditionnelle !
A la base c est une grosse pièce de bois supportant les volées de marches (entaillées contre ou reposantes dessus) ainsi que les éléments de sécurités (balustrades).
Dans l histoire de l escalier en bois ,cette pièce à évoluée en passant de simple support scié ou entaillé ,à une géométrie qui peut s adapter à tout les cas de figures .
Avec l avènement des techniques lamellé collé , les mesures les galbes et courbes les plus audacieuses sont permises .
Dans ce chapitre des limons nous détaillerons plusieurs cas de figures ,ainsi que leur fabrication générale.
Par contre , traçage des limons ainsi que leur exécution ,sera approfondis dans les prochains chapitres traitant du traçé et de la construction de l escalier (complexité des diverses manières de développement).
Il y a quatre grandes familles de limons pour l escalier bois que nous allons étudier, de leurs formes à leurs conceptions !
1 Les limons droits (en plan et droit ou avec courbure de balancement au développement).
2 Les limons courbes (en plan et débillardé au développement).
3 Les limons crémaillères droits ou courbes (débillardé au développement) en plan (escalier à l anglaise et à l américaine).
4 Les limons crémaillères centraux droits ou courbes (débillardé au développement) en plan.
Les limons droits (en plan) à la française
Fig 1 schéma vue en plan et élévation
Ils représentent la majorité des limons ,et sont la base de la construction des escaliers en bois . Ils sont parallélépipédiques dans le cas des volées droite sans virage comme notamment les échelles meunière ou escalier meunier .
photo 2 Limon droit basique et rustique sur escalier populaire.
photo 3 Limon droit assemblé sur escalier de villa 19 eme.
Dans le cas ou l escalier accuse un virage ou à quartier tournant , le limon reste droit en plan mais adopte une courbure sur l élévation due à la distribution proportionnelle du collet des marches ou des queues de marches.
photo 4 Limon cintré par rapport au balancement (ici au queue de marches).
Ils peuvent être monoxyle , composite (collage lamellé ou empilé) , ou assemblés de plusieurs éléments (méthode souvent utilisée à l américaine) .
Ils se tracent depuis l épure , ou par relèvement au compas et l équerre (demande une grande maîtrise du praticien) .Ils s assemblent à des poteaux ,des noyaux ,ou peuvent être d un seul tenant .
L entaillage des marches et contremarche se fait à la défonceuse et sont repris à la main dans le façonnage traditionnel .
Ils accueillent généralement les balustres de rampe sur le chant supérieur ,et peuvent être cloisonné depuis le chant inférieur .
Les limons courbes (en plan) à la française
Historiquement ,ils représentent l aboutissement de l art escaliétal ,dérivé de l art du trait des tailleurs de pierre puis associé au travail du bois par les charpentiers de petite cognée .
Les limons courbes , sont reguliers (courbe issue d un arc de cercle) ou irréguliers (courbe à plusieurs centres comme l anse de panier ou elliptique) .
Fig 1 principe d un limon débillardé .
On appelle leur façonnage "débillardé" (sorti de la bille) ,car à l origine on partait de grosse pièces de bois monoxyle que l on assemblait entre deux poteaux en coupe d aplomb ,(on ne connaissait pas encore la technique d assemblage de plusieurs pièces pour avoir une courbe continue) (coupe à crochet alliée à des tiges filetées ou des renfort métalliques) .
Photo 1 Détail d une coupe ou joint à crochet .
Les limons courbes se sont réinventés avec l avènement des colles modernes aux propriétés mécaniques efficaces et durables dans le temps . Elles ont permis de composer des gros blocs capables en plusieurs pièces ou du lamellé collé serré sur un moule .
Photos 2 limon en lamellé collé en cours de séchage sur son moule .
Les limons courbes peuvent être très ornés ou nus , ils peuvent accueillir des balustres sur leur chant supérieur , et parfois un cloisonnement (cintré en plan) ou un plafond en partie inférieure .
Photos 4-5 limon très orné d une chaire à prêcher ,et limon nu d un escalier hélicoïdal.
Ils se tracent directement sur le bloc capable depuis l épure d une portion de courbe ,en relevant les traits des marches comme génératrices , ou encore par piquage depuis l épure avec le limon en élévation (lamellé collé.
L entaillage des marches et contremarches se fait à la défonceuse mais demande des gabarit souple pour épouser les courbes et sont repris à la main dans le façonnage traditionnel .
Ils s assemblent à des poteaux ,des noyaux ,ou peuvent être d un seul tenant .
Les limons crémaillères (à l anglaise et à l américaine)
Le limon à l anglaise à fait sont apparition au 17 eme siècle , il s apparente à une grosse pièce de bois à redans sur laquelle les marches viennent se poser ,et les contremarches arrivent d onglet avec le chant coté jour de celle ci .
Les limons crémaillères à l anglaise peuvent être droits ou courbes en plan ,leurs modes de traçages et d exécutions des pièces débillardées sont similaires au limon à la française .Par contre les assemblages entre portions de limons doivent être renforcées de pièces métalliques sous les marches , d ou le plâtrage sur lattis quasi systématique de leurs plafonds pour cacher les procédés de renforts et participent aussi à la consolidations.
La technique du limon à l anglaise à considérablement allégé les escaliers ,ce fondant ainsi dans l architecture de manière moins présente , et donnant plus de luminosité au cages .
Les marches débordes du limon et viennent en retours entaillés sur la face du limon .
Les balustres viennent se fixer sur la face du limon .
Le limon à l anglaise peut se concevoir de façon moderne facilement grâce au lamellé collé , d ailleurs très usité dans l escalier à l américaine .
Il n est pratiquement jamais décoré , seule l harmonie de ses courbes en font un décors apprécié .
Le départ d un limon à l anglaise est généralement en volute sur laquelle s appuie le poteau de départ le plus souvent en métal.
Photo 1 Limon à l anglaise et balustres en bois .
Photo 2 Limon à l anglaise et balustres en métal.
(Dans ces 2 exemples , on devine bien le plâtrage des plafonds)
Le limon à l américaine , est similaire à la conception à l anglaise , mais rarement monoxyle , il est généralement assemblé de plusieurs éléments pour dissimuler sa conception "démontable" ,en effet l usage de tiges filetées vis et tire fonds sont l apanage de sa construction.
La plupart du temps , le limon est une âme (monoxyle ou lamellé collé pour les courbes),qui sera brute dans le chantier , et il sera habillé de manière fine à la fin du chantier par des éléments de décors en applique voir replaqué .
Il est habituellement cloisonné au chant inférieur ,ou alors habillé d un plafond plâtré ou assemblé.
Photo 3 Limon à l américaine droit .
Photo 4 Limon à l armoricaine courbe .
Les limons crémaillères centraux (simples et doubles)
Les limons crémaillères centraux , se composent en général de grosses sections de bois ,sciées à redans pour accueillir en repos les marches d escalier .Ils ont été mis au gout du jours au 20 eme siècle ,pour rompre avec la monotonie et la lourdeur du classique , apportant une touche de modernité et d allègement dans l architecture.
Ils sont formés d une seule pièce monoxyle ,ou deux pièces juxtaposées plus ou moins écartées l une de l autre.
les marches sont entaillées au fond des redans pour résister au porte à faux de leurs extrémités .
Ils peuvent être monoxyle , en lamellé collé ,ou composite.
Ils sont droits , courbes ,ou sectionnels .
Les limons centraux sont entaillés par sciage dans la masse , ou sont une simple poutre sur laquelle ont ajoute des repos pour les marches en bois ou métalliques , alignés ou en travers .
Photo 1 Limon crémaillère central débillardé .
Photo 2 Limon crémaillère central double .
Photo 3 Limon central sectionnel .
Photo 4 Limon central droit avec repos rapportés (échantignoles).
Etant exempt d éléments d assemblages et de renforts , les fixations au départ et à l arrivée de ces limons doivent être prise en compte de manières réfléchies.
ci dessous un escalier à limon central présent sur l air du bois
lairdubois.fr/...b_comment_32802
La conception des limons
Depuis la révolution industrielle , les possibilités pour fabriquer les objets en bois ,à évoluée de manière infini , grâce aux techniques sans cesses inventives .
Pour les conceptions des éléments notamment des limons d un escaliers , l éventail laisse le champ libre à toutes créations .
Les limons traditionnels
Ils sont conçut en bois massif droit (50 mm épaisseur moyenne) ou courbes (80 mm épaisseur moyenne) ,accueillant les marches et contremarches par entailles ou repos , monoxyles ou assemblés .
Les possibilités sont multiples nus ou travaillés , du traditionnel au contemporain .
Les décors peuvent être en applique , entaillés ou sculptés , ou encore assemblés .
Image 1 ci dessous
Les limons composites et lamellés collés
Ils sont conçut par assemblages ou collages de plusieurs pièces pour former l élément !
1 En empilement de pièces de bois horizontales , verticales ,ou en pente , par collage ou assemblage (tiges filetées) .Ces technique donnent de beaux résultats et permettent de mélanger plusieurs essences et ainsi donner des effets décoratifs assez spectaculaires . Généralement après collage un gros travail de raccord et de finition est demandé (courbes).
Pour les limons crémaillères , on peut assembler plusieurs gros éléments avec tiges filetées , ce qui allège le limon par rapport à la façon monoxyle .
2 En lamellé collé , surement la méthode la plus utilisée ,notamment pour les limons courbes en plan .Cette technique peut être utilisée à plat ou sur champs et permet toutes les variantes de cintres et courbes dans l espace.
La technique du lamellé collé permet de faire des pièces simples ou monumentales (exemple avec des limons larges faisant office de main courantes en un seul élément).
Le lamellé collé à plat , est plutôt appelé bois reconstitué ou recomposé .
3 Les limons sectionnels , sont fait de plusieurs portions assemblées à tiges filetées noyées .
Ces conception sont utilisées dans les escaliers en plans polygonaux principalement .
Au débit ils sont pris coupes dans coupes et conserver le fil du bois parallèle à la pente de l escalier .(Exemple photo 3 de l article limon centraux ci dessus).
Image 2 ci dessous représentation schématique des divers procédés .
ci dessous un pas à pas très détaillé de la technique d un limon en lamellé collé présent sur l air du bois.
Etude des éléments constituants les escaliers : les crémaillères et faux limons
Introduction
Les crémaillères et les faux limons , sont les pièces de repos qui accueillent les marches et contremarches à l opposé des limons, généralement placé sur le mur d echiffre .
Ces éléments sont assez basiques ,mais demandent autant de soins que les limons pour un bon équilibre de l escalier final.
Comme pour les limons , le détail du tracé et de l exécution seront abordés au chapitres traçage et construction de l escalier .
Historiquement les marches d escaliers était prise directement dans les maçonneries ou des pièces de charpentes (colombages) ,ce qui obligeait de façonner l escalier en même temps que la construction des batisses.
Les crémaillères sont un peut l ancêtre des limons , car elles ont permis de façonner les escaliers en dehors du chantier ,et de le poser après le passage du gros oeuvre .
Il était pratique de fabriquer des ouvrages surtout usuels sans esthétiques réelles , avec du bois brut ,le façonnage se faisant par sciage .
La profondeur d un redans ,doit être inférieure ou égale au bois restant sous la crémaillère (exemple une crémaillère de largeur totale 300 mm ,le bois restant après la partie la plus profonde du redans doit être de 150 mm au minimum)
Traditionnellement les crémaillères se fixent aux parois avec des pattes en métal appelées corbeaux scellés dans la maçonnerie (photo 1) qui leur donnent une relative solidité sur lesquelles ont apposera les marches (les méthodes modernes de fixations ont remplacées presque complètement cette méthode ancestrale ).
Un combine très pratique tirée de la manière des anciens , est de fixer des planches debout en quilles de bois perdues en attente ,contre le derrière du placoplatre (chêne de 27 déclassé mais droit ) (attention de bien les repérer), ainsi à la pose vous n aurez qu à visser directement vos crémaillères et faux limons sans vous soucier de rien ,et la solidité sera à toute épreuve dans ce matériau très utilisé et peu porteur .
L utilisation des crémaillères , est surtout mis en oeuvre pour les emplacements ou les escaliers doivent être posés en ajustant les marches et contremarches sur place .
Dans la plupart des cas les escaliéteurs leurs préféreront les faux limons qui peuvent s ajuster dans le confort d un atelier ,donc faciliter la pose et gagner du temps .
(Photo 2) Crémaillère vue du dessous d un escalier .
(Photo 3) crémaillère vue de la face normalement accolée au mur d echiffre (maquette)
Crémaillères ,conceptions sur parois droites
Il existe plusieurs modes de fabrications des crémaillères pour les escaliers en bois , partant du principe que ce sont des pièces en attentes pour accueillir les futures marches et contremarches .
La crémaillère classique qui se trace depuis l épure ou par relevé ,est constituée d une planche de bois d environ 30 millimètres minimum d épaisseur et plus si la longueur l exige (J en ai vu de 60 mm dans des ouvrages anciens) , taillée à redans façonnée à la scie et ensuite chantournée en cintre par rapport au balancement des lignes collets ou de queues de marches.
Les crémaillères sont droites dans les volées droites. Elles s assemblent à mi bois dans les angles de mur , sachant que que chaque crémaillères repose sur la précédente depuis le sol .
Leur fabrication peut être à économie de bois par divers collages ,notamment aux pointes de celles ci ainsi que les chutes de cintres des nez recollés au dessous pour apporter du bois au cintre .
Les coupes sont d équerres en horizontal , mais à plusieurs angles entrants ou sortants en verticale dans le cas du balancement .
Generalement on choisi des planches qui accuse déjà un cintre naturel épousant au mieux le cintre induit par le balancement ce qui est gage de solidité .
Ces pièces étaient généralement cachée par plafonnement ou cage située entre plusieurs parois , c est pour cela qu elles sont très souvent brutes et de fabrication sommaire n ayant qu un rôle de soutènement dans les ouvrage anciens .
La crémaillère contemporaine reprend la conception traditionnelle tout en étant parfaitement finie ou prend des formes plus audacieuses du fait la place décoratives des escaliers dans l architecture des habitats présents.
Les techniques modernes laisse le champs libre à la création et finition ( contre collages , composites ,Multi matières ,fixation ,etc ...)
On allie la solidité et l esthétique , ce qui doit être réfléchis en aval sur l étude .
La crémaillère composée , est le fruit d un ensemble de plusieurs pièces de bois , les repos étant des tasseaux fixé sur une planche ou directement sur la parois .
Generalement présente dans les escaliers purement fonctionnels (ex :escalier meunier) , elles permettent de fabriquer des escaliers solides à bas coût avec ou sans contremarches .
La crémaillère sectionnelle se compose de planches de bois verticales ou horizontales fixée à la parois , leurs décalages faisant office de redans .
En verticale (bois debout), les pièces poinçonnent directement sur le sol ,et peuvent lambrisser la cage .
Ci dessous quelques exemples schématiques .
Crémaillères ,conceptions sur parois courbes
Pour les parois courbes , les oeuvriers des escaliers ont dut rivaliser d ingéniosité à trouver des systèmes pour fixer les ouvrages en parois courbes , n étant plus obligés de façonner et poser leurs marches à mesure de l avancement des maçonneries , et pouvant ainsi préparer leurs ouvrages dans de meilleurs conditions .
Les avants crémaillères étaient simplement le fait de monter les marches (généralement bloc massif) directement en les maçonnant dans la parois à mesure de leur élévations .
Il y a le cas ou les maçons laissaient des trous volontairement calculés (à la manière des trous de boulins pour échafaudage) , pour servir de réservation à des corbeaux en bois massifs (ou encore ils scellaient les corbeaux à mesure).
L escaliéteur pouvait alors faire reposer ses marches , ou avait un scellement tout prés pour y fixer son ouvrage.
La crémaillère sectionnelle fut ensuite la plus utilisée , elle permet de suivre la courbure d une parois de manière efficace , prenant comme génératrices , les largeurs de marches (au collet ou à la queue).
Les fixations de celles ci étaient assurées par corbeaux métalliques , ou coins de bois dur enfoncés en force dans les joints de maçonnerie contre lesquels ont venait clouer les sections de crémaillères.
Generalement , les sections prennent appuis sur les précédentes ,au fur et à mesures , en partant du sol évidemment .
Plusieurs cas de figures existent :
1 Les sections courbes en plan , donc courbes sur les deux faces de la pièces de bois (méthode reprise pour les stylobates courbes).
2 Les sections courbes seulement coté mur.
3 Les sections plates , prenant souvent deux marches à la fois .
4 Les sections verticales comme dans les crémaillères droites .
La crémaillère débillardée massive (très très rare) elle demande autant de travail qu un limon courbe , de ce fait pratiquement pas utilisée ,dut au coût de fabrication .
La crémaillère débillardée en lamellé collé est en usage moderne , elle se conçoit sur un moule comme les limons lamellé collé .
Elle fait souvent partie intégrante de décors contemporains ,et la méthode permet des fantaisies artistiques .
Ci dessous quelques exemples schématiques .
Les faux limons
A l origine , un faux limon étant lui même autoportant , est destiné à palier la non résistance d une parois ou sa face accidentée qui devrait normalement accueillir une crémaillère (Photo 1-2).
Ou pour permettre à l escalier de passer devant une baie présente dans la cage et ainsi préserver l intégrité en même temps que l esthétique de celui ci (Photo 3).
Les escaliéteurs , ont très vite compris l utilité de dévoyer la fonction première des faux limons ,par rapport au gain de temps qu il procure dans la construction d un escalier .
En effet le fait de pouvoir ajuster toutes les volées de marches à l atelier est très confortable en terme de travail , ne faisant qu un montage préfabriqué sur le chantier.
En résumé , la plupart des ouvrages des que c est possible , adoptent la réalisation de faux limons grâce à l outillage moderne (défonçage) , dans les premiers temps les ouvriers préféraient les crémaillères pour n avoir recours qu au sciage , car l entaillage lui était chronophage .
Conception des faux limons
Dans l absolut , la conception d un faux limon ne diffère guère de la conception d un limon .Il est néanmoins plus simple d aspect n étant qu une crémaillère améliorée !
Plusieurs conceptions peuvent être retenues pour sa fabrication .
Le faux limon traditionnel se compose d une planche de 30 mm d épaisseur minimum et souvent de même épaisseur que le limon , posée sur champs et entaillée dans la masse aux emplacement de marches et contremarches .
L appuis au sol et contre la trémie est similaire au limon , étant autoportant , il n y a généralement pas besoin de le fixer (contrairement à la crémaillère qui doit être maintenue) aux parois , seules des fixations pour le maintenir en place suffisent .
Son champs supérieur est fini à la manière d un stylobate , mais sera généralement plus épais en vue de dessus que celui d un vrai stylobate de crémaillère , ce qui induit parfois dans un même escalier plusieurs épaisseurs de champs coté mur .
Il peut aisément passer devant une baie et assembler solidement les marches et contremarche d un escalier et lui faire sa finition coté baie à la façon d un limon (schéma 1).
Le faux limon contemporain issu directement du principe de faux limon traditionnel , il peut être un élément décoratif très apprécié ,laissant libre court à l imagination ,tout en préservant ses principes mécaniques (assemblé , composite ,déstructuré ,etc ...) (schéma 1) .
Le faux limon crémaillère et composé d une simple planche sur champs , contre laquelle on vient apposer une crémaillère .La finition se fait ensuite par un stylobate ou parfois on ne fait qu ajuster les marches et contremarches contre le plat avec soins .
Ce faux limon devant une baie , sera à l intérieur du tableau de la baie , la crémaillère étant filante au mur .(schéma 2).
Ce faux limon sur une parois accidentée sera au plus prés de la parois , les marches et contremarches seront ,ou ajustées proprement ou finies d un stylobate (schéma 2 et photo 2 ci dessus).
En résumé du chapitre les faux limons sont en général préférés aux crémaillères , celles ci étant réservées aux emplacements sans autres choix (ex escalier couloir entre deux parois),et doivent être finies par la suite avec la pose d un stylobate ajusté sur le chantier.
Attention toutefois à bien étudier son ouvrage car un faux limon peut empêcher la pose d un escalier (si l on a pas anticipé le dégagement à l emboîtage des marches ou à la mise en place de l ensemble).
Dans ce cas ,il peut arriver d avoir à recouper en deux pièces le faux limon depuis l intérieur des entailles pour procéder à une pose traditionnelle crémaillère stylobate .
Etude des éléments constituants les escaliers : Les noyaux
Introduction des noyaux d escaliers en bois
Les noyaux d escaliers , sont à l origine nommés par les charpentiers comme pièce de bois recreusée, placée au bas d'un escalier et formant la tête de l'échiffre: elle est assemblée avec le patin et le limon dont elle fait partie .
Ensuite par les menuisiers comme poteau arrondi ou en quart de cercle, qui pose sur le sol, sert d d'appui à un escalier hélicoïdal , ou reçoit l'assemblage d'un limon et main courante d'un quartier tournant, ou de deux limons et main courantes .
Les noyaux d escalier ont suivit une lente et intéressante évolution au cours des siècles , depuis le moyen age inspiré de la taille de pierre , jusqu à notre époque contemporaine ou tout est permis!
Les premiers noyaux centraux sont le point de repos d axe des marches massives en empilement issus de la taille de pierre et repris par les charpentiers (Photo 1) .
Puis ils sont devenus des pièces de bois monoxyles rondes polygonales ou en hélice ,appelées fûts ou parfois pilastres ,dans lesquels on entaille les marches et contremarches (Photo 2).
Les noyaux ont ensuite évolués en pièces de bois circulaire creusées verticales se substituants aux poteaux peu esthétiques pour donner de la courbe aux escaliers assemblant limons et mains courantes dans les virages.
Souvent travaillés en faux balustre et épousent le profil de main courante pour les fondre dans l ouvrage .Ils sont les prémices aux pièces débillardées qui seront mises en oeuvre plus tard avec la progression des techniques (Photo 3).
Enfin les noyaux les plus aboutis sont débillardés (limons et mains courantes indépendants) , tracés sur la même épure mais forment deux éléments distincts sur l escalier lui donnant une parfaite harmonie dans la continuités des courbes ,que cela soit dans les virage ou en noyaux centraux à jours (Photo 4).
ci dessous exceptionnelle restauration video d un escalier du 16 eme siècle par les compagnons du devoir charpentiers, On y vois bien les limons assemblé par noyaux creux !
Les noyaux sont apparentés aux limons du au fait qu ils sont destinés à recevoir des marches et qu ils servent à assembler ceux ci dans la continuité d une volée d escalier .
Le large éventail des noyaux dans le langage escalietal moderne , représente toutes pièces de bois monoxyles ou composées , de sections circulaires , débillardées ou polygonales ou s articulent les marches et contremarches d un escalier ,dans les virages quartier tournant (noyaux intérieur ou extérieur) ou au centre de celui ci (plein ou à jours ).
Ci dessous (image 5) un schéma de différentes représentations et emplacements de noyaux sur une vue en plan .
1 Noyau en fut commun cylindrique.
2 Noyau à jour circulaire
3 Noyau en fut polygonal.
4 Noyau à jour polygonal.
5 Noyaux d angle (intérieur et extérieur) quartier tournant.
6 Noyaux d angle extérieur et noyau demi tournant intérieur jour .
7 Noyaux de départ
8 Noyaux d arrivée (garde corps et sur palier).
Les noyaux centraux pleins
Comme le nom l indique , les noyaux centraux pleins ,sont des éléments monoxyles ou composés , formant un fut central en axe autour duquel s articule les marches et contremarches d un escalier hélicoïdal .
Ces bois font de 15 cm à + de 20 cm de diamètre , suivant la complexité de leur façonnage .
Ils sont de toutes formes , la plus rependue étant cylindrique .
La longueur moyenne en une seule pièce (un étage) est de 4 mètres environ (escalier plus la partie poteau d arrivée) , mais il en existe de plus de 15 mètres dans des bâtiments historiques.
A notre époque ils sont souvent composés de plusieurs éléments recollés.
Noyaux centraux pleins de section carré (Photo 1) Ce sont le plus simples à fabriquer , mais il peuvent poser des problèmes au niveau des entailles de contremarches, en effet celles ci arrivent parfois en angle ,laissant peu de bois à certains endroit , donc des risques de fentes .Ces noyaux "poteaux" doivent être réservés de préférence aux escaliers sans contremarches .
Noyaux centraux pleins cylindriques (Photo 2) Ce sont les plus courants , efficaces et faciles de fabrication ,ils permettent l assemblage des marches et contremarches de manière rayonnantes ,toutes identiques en termes de collets et de forme trapézoïdale .Les entailles elles aussi sont constantes et ne présentent pas de faiblesses .
Noyaux centraux pleins polygonaux (Photo 3) Ce sont des fûts de section octogonale ou hexagonale la plupart du temps . Ils sont en fait le dégrossissage avant la finition pour le cylindre , mais laissé en l état .
Ils ne sont pas inesthétiques , mais peuvent poser des difficultés au tracé des marches , ils doivent être eux aussi préférés pour les escaliers sans contremarches .
Noyaux centraux pleins en hélices ou torsadés (Photos 4-5-6-7) Ces Eléments ouvragés sont les plus aboutit de la fabrication des noyaux centraux pleins , ils dérivent directement des travaux des tailleurs de pierres , transposés sur le bois!
Ils vont de la "simple torsade" , aux hélices les plus audacieuses , comprenant même le profil des mains courantes taillées dans la masse .L expression de ces usinages donnent des escaliers hélicoïdaux très harmonieux et un sentiment de légèreté apprécié . L entaillage est constant , car le débillardent des hélices est généré par le collet régulier des marches.
Noyaux centraux pleins en empilement (Photo 8) En usage très courant dans la grande distribution , Ils sont de factures très simples , ne demande que peu de matière à la fabrication et sont produit en série .
Ils donnent de bons résultats quand ils sont fabriqués avec soins .Ils peuvent être carrés , polygonaux ou cylindriques .
Seule la contremarche y est entaillée , les marches quant à elles sont posées et enserrée entre deux de ces noyaux.
Noyaux centraux avec jours
La technique de base d un noyau à jour (circulaire ou polygonal) à été le travail débillardé , qui à grandement allégé les escaliers hélicoïdaux en leurs donnant encore plus d élégance et de légèreté .
Les escaliéteurs ont toujours rivalisés d audaces et d inventivités pour arriver au top de la conception des ouvrages .Nous avons la chance d avoir cet héritage ,qui nous permet d y appliquer les techniques modernes pour concevoir des noyaux d escaliers tout à fait singuliers ,que ce soit traditionnel à la française ,à l anglaise ou design .
Le jour du noyau est donné par la vue en plan , ou l on trace la forme voulue de celui ci.
Ensuite les marches servants de génératrices , donnent la forme du jour matérialisé de la vue en plan en négatif sur le développement.
Ils sont apparentés aux limons courbes , et s assemblent de la même manière (joints ou coupes à crochets).
L épaisseur des bois correspondent aux limons ,et le diamètre de jour est en moyenne de 30 cm dans le traditionnel .
Dans les ouvrages traditionnels , les jours sont pour la plupart cylindriques ou polygonaux .
Dans les ouvrages plus modernes ,ils peuvent être en bois vertical (debout) recomposés collés ou lamellé collés
Dans les ouvrages plus sophistiqués , le jour peut être issus d un cône , ou de formes improbables (J ai vu des maquettes d escaliers autour de bouteilles en verre) tout est permis , ne manque souvent que la clientèle malheureusement . La Photo 1 nous démontre bien l aspect positif négatif du jour circulaire si l on enlève le fût .
Noyaux centraux à jours circulaires à la françaises (Photos 2-3)
Noyaux centraux à jours circulaires à l anglaise (Photo 4)
noyaux creux et débillardés d angles
Ce sont des éléments verticaux qui se sont substitués aux poteaux carrés dans les virages d escalier à quartiers tournants .Ils permettent d assembler deux limons et deux mains courantes sur un même élément ,tout en donnant une courbe aux angles des echiffres .
Ils sont matérialisés par quart de cercle ou demi cercle sur la vue en plan ,et sont creux en élévation , les uns sont des portions de cylindre de bois verticaux (creux) , les autres issus du développement du cylindre (débillardés) (fil dans le sens de la pente de l escalier) .
Les noyaux d angles creux , peuvent reposer au sol (Photos 1-2) ou être suspendu **(photo 3). Leurs parties inférieures sont alors débillardées en raccord avec les limons et leurs parties supérieures avec les mains courantes ainsi que leurs profils .
Ils peuvent être sculptés , chantournés ou évidés pour leurs enlever de la masse .
Les noyaux d angles débillardés , sont l aboutissement esthétique des noyaux d angles ,libérant la partie centrale de la masse de bois donnant une continuité des limons et des mains courantes tout en préservant la résistance mécanique dut au fil du bois en pente .
On parle donc de noyaux débillardés de limons et de noyaux débillardés de mains courantes indépendant les uns des autres mais ils sont tracés depuis la même épure .(Photos 4-5)
noyaux creux et débillardés excentrés départs et arrivées
Les noyaux de départ , qu ils soient en creux ou débillardés ont pour fonction d assembler tout les éléments à la base d un escalier formant l echiffre ,mais surtout d ancrer celui ci solidement au sol.
Souvent les noyaux de départ , se démarquent par des proportions plus conséquentes et une exécution plus travaillée (ex ,volutes pour le débillardé), donnant la plupart du temps le code stylistique d un escalier ,ils permettent en outre de donner de l étalement et des courbes au départ d un escalier .
Ils se façonnent de la même manière que tous les noyaux mais demandent plus de temps et un tracé plus complexe pour leurs usinages .
(Photos 1-2) Départs en noyaux creux .
)Photos 3-4-5) Départs en noyaux débillardés (3-4) en volutes et en poteau (5).
Les noyaux d arrivées , sont destinés à l articulation de l escalier avec le palier ,que ce soit pour un garde corps ,ou la reprise d une autre volée après le palier .
Leurs conceptions diffèrent peu des autres noyaux , mais il faut apporter un soin particulier à leurs jonctions avec le chevêtre ou la trémie , car ceux ci servent d appuis et de fixation supérieure de l echiffre .
De plus il est généralement visible sous la trémie ,dont il faut aussi débillarder la partie inférieure.
C est un un élément de liaison important ,qui peut être simple ou retravaillé avec les raccords de profils de mains courantes .
(Photos 6-7-8) Arrivée noyaux creux à la française.
(Photos 9-10) Arrivée noyaux débillardés à l anglaise .
En terme de conceptions , les noyaux peuvent se façonner d une multitude de techniques , ci dessous nous détaillerons de manière générale les diverses options .
Conception des noyaux centraux pleins
1 Les noyaux pleins Monoxyles:
A l origine ,ces Eléments sont tirés dans une seule pièce de bois , pouvant atteindre parfois plus d une dizaine de mètres .
Les escaliers contemporains, demande un fut d environ 4 mètres (hauteur à monter + longueur de poteau d arrivée).
Les noyaux monoxyles peuvent être façonnés d une section carrée , polygonale , ronde et torsadé , ces dernières ayant l avantage de pouvoir enlever de la matière ,ce qui permet de supprimer éventuellement des défauts du bois .
d un diamètre moyen de 15 cm , il est compliqué de trouver du bois hors cœur , ce qui induit des risques de gerces et de fentes dans le temps .
Ces noyaux massifs restent quand même l essence ancestrale des escaliers hélicoïdaux , leurs donnant une certaine authenticité.
2 Les noyaux pleins recomposés:
Comme le nom l indique , ces éléments sont construit avec plusieurs pièces de bois assemblées ensembles .
On distingue , les collage de plusieurs blocs , Les éléments en lamellés collés et les assemblages géométriques.
Ces techniques modernes , permettent de choisir ses bois en fonction de leur place et de leurs défauts , ce qui est un réel avantage pour avoir au final une pièce la plus propre possible .
Les noyaux de ce type sont un gage solidité , et du fait de la recomposition ont une tenue sans déformations majeures dans le temps.
Les noyaux pleins en empilement:
Sont de petites pièces de bois ,fabriquée en série , qui servent d entretoise entre deux marches consécutives .
Percées en leurs centre pour recevoir une grande tige filetée sur laquelle ils sont enfilés alternativement entre deux marches .
Comme dit plus haut , ils sont très utilisé dans l escalier de grande distribution , mais permettent aussi à l artisan de développer sa créativité de manière économique .
Ils peuvent être massif ou recomposés ,de toutes formes , et être d une autre essence que les marches pour multiplier les effets .
Ils sont parfois rainurés pour accueillir une contremarche si il y a lieu .
Ci dessous quelques exemples schématiques .
Conception des noyaux centraux à jours
Les noyaux à jours monoxyles:
Ces éléments sont fabriqués de manière ancestrale ,tirés d un bloc de bois capable ,et taillé en fonction d un développement spécifique .
Pour les noyaux creux verticaux , cela représente des pièces de bois de grosses sections ainsi que de longueurs conséquentes. De ce fait il n est pas aisé de trouver un bloc homogène .
Pour les noyaux débillardés (limons et mains courantes), la technique est la même que pour les limons courbes à la française ou à l anglaise),que ce soit pour la taille ou les assemblages par coupes ou joints à crochets liés par tiges filetées noyée .
Les noyaux à jours composés:
Pour les noyaux creux verticaux Il s agit de sectionner en deux ou plus la vue en plan de l élément en secteurs pour composer un noyaux un peu à la manière d un tonneau constitué de douelles collées et d ensuite profiler les courbes creuse et convexe aux cotes voulues.
Pour les noyaux débillardés , le lamellé collé ( la courbe de la pièce finie)ou le collage en empilement ( restera à calibrer après collage) restent les meilleurs moyens .
Les noyaux à jours assemblés:
assez commun dans les escaliers de notre époque , cela permet de faire des ouvrages de plan courbes avec l assemblage de pièces droites .Toutes les créations sont possibles , la seule règle étant de conserver la solidité des ouvrages .
Ci dessous quelques exemples schématiques .
1 A base de poteaux verticaux .
2 En bois debout ( les planches sont de largeur calculées avec les collets).
3 Polygonale en sections assemblées par tiges filetées .
4 En empilement .
Conception des noyaux excentrés et d angles
La conception des noyaux creux représente l ancêtre du débillardé , comme dit plus haut les premier virages courbes d escalier était fait avec cette technique .
Les pièces étaient monoxyles , et étaient souvent retravaillées pour les alléger.
Les noyaux creux sont encore bien utilisés à notre époque , mais rarement monoxyles .
Ils sont composés avec les procédés moderne comme les autres noyaux .
Les noyaux débillardés sont en rarement massif monoxyles ,les blocs capables sont , plutôt deux ou trois recollées (fil du bois respecté , débit sur deux ou trois plateaux consécutif superposés) , mais souvent en lamellé collé (très utilisé) ou collé en empilement et replaqué (placage).
Ci dessous quelques exemples schématiques .
En résumé: Les noyaux d escaliers sont incontournable des que l on construit des escalier sortit du basique sur poteaux , ils donnent une réelle esthétique aux ouvrages des que l on touche au débillardé .
Les noyaux creux donnent eux un sentiment d authenticité et de solidité très apprécié aussi .
Enfin pour le praticien que les exécutes , un plaisir de dompter la matière ,et une inépuisable source de création .
Etude des éléments constituants les escaliers : Poteaux ,potelets ,pilastres
Introduction
Les Poteaux ,potelets , pilastres ,sont des éléments verticaux autres que les noyaux , qui servent à assembler et soutenir tous les éléments de l echiffre des escaliers , qu ils soient droit ,quartiers tournants ou courbes .
Les ancêtres des poteaux d un escalier , étaient au temps jadis , des éléments de charpente ,plus particulièrement des éléments du colombage d un mur ou la structure extérieure d une coursive ou dans un colombage intérieur servant à cloisonner et soutenir le solivage ,dans lequel étaient intégrés les limons et mains courantes .
Les charpentiers construisaient les escaliers généralement en même temps que leurs charpentes directement sur le chantier , ce qui ne les empêchaient aucunement d y allier de l esthétique .
Ces poteaux faisaient donc partie de la structure principale des constructions , souvent en galerie extérieure , ils étaient d une pièce de grande taille équarrie ,et parfois travaillée , partant du sol et arrivant à la sablière de la charpente proprement dite.(Photos 1-2-3)
Puis les escaliers petit à petit ont été construit en marge des structures principales ! Ce faisant ,des poteaux et potelet proprement dit ont été utilisés pour unir et soutenir les éléments d un ouvrage , sachant que les escaliers de ces époques lointaines , était construit dans la logique de charpente ,soit des marches en éléments équarrit et souvent avec des marches garde carreaux reposant sur potelets (photo 4)
Enfin logiquement pour apporter de la rigidité aux poteaux de départ simple , les anciens ont renforcé les départ par des sections de bois plus conséquentes ,ou des assemblages de plusieurs éléments (avec ou sans poteaux ou noyaux droit ou débillardés) , et retravaillées ,ce que l on appelle des pilastres (Def larousse Premier montant ou barreau vertical du bas d'une rampe d'escalier.
(Photo 5)
Les potelets:
(Appelés aussi quilles), sont des petits poteaux qui sont destinés surtout à soutenir en poinçonnant sur le sol ,des semelles ou des corbeaux diverses parties d un escaliers.
Ils sont directement issus de la technique du colombage pour des ouvrages fabriqué hors des structure principales .
On les retrouves souvent aux angles de crémaillères ,quand les parois ne sont pas porteuses , ainsi que pour supporter un palier.
Ils servent aussi à reprendre deux portions de crémaillères sur un même mur et reposer sur un corbeau.
Ils peuvent aussi supporter une main courante (escalier ancestraux à base de colombages).
Ils vont du plus simple appareil , ou être façonnés de manière esthétique en fonction de leurs emplacements ou du style d un escalier.
Ils sont utilisés aussi pour le remplissage de l echiffre , ou servant d huisserie pour y poser un placard ou une porte (ex descente de cave).
Ci dessous quelques exemples anciens et contemporains
Les poteaux
Pratiquement présents dans la plupart des escaliers traditionnels, ces éléments constituent la liaison de tout les éléments de l echiffre .A l origine dérivés de la charpente ,ils ont pris une place importante permettant de construire les escaliers extérieurement au gros oeuvre.
Puis ils sont devenus décoratifs tout en articulant les volées en rigidifiant l ensemble.
Leurs tetes dépassantes sont généralement finies à l aide de simples arrondis ou de manière très décorative (boules , chantournage ,tournage ,etc ...).
Les poteaux ,sont la plupart du temps entaillés pour accueillir marches et contremarches ,ce qui rigidifie de manière efficace l ensemble .
Ils se divisent en cinq fonctions principales .
1 Les poteaux de départ
(à ne pas confondre avec les pilastres expliqués plus bas) ,sont des pièces de bois équarries de même section et d usinage que les autres poteaux présents sur l escalier , souvent ouvragés suivant le style de l escalier (tournage , chantournage , sculpture ,défonçage etc ..),ils accueillent le départ d un ouvrage en assemblant généralement un limon et une main courante de manière classique ainsi que marches contremarches de départ .
Ils constituent l appuis principal au sol d un escalier et y sont fixés solidement (à l origine par broche percée à l axe) pour éviter tout glissement .
Ils sont parfois vus entiers depuis le sol , ou peuvent être englobés au pied par marche massive .
2 Les poteaux intermédiaires
La principale utilité des poteaux intermédiaires est d articuler le quartier tournant d une volée (jours et mur d echiffre).
Mais dans certains cas ils servent à reprendre des différences de niveaux par rapport à des paliers ou des volées différentes ,et ce en ligne droite .
De fait , ils accueillent deux limons et deux mains courantes ainsi que l entaillage marches contremarches , et sont similaires aux autres poteaux d un ouvrage en termes de section de bois et façonnages .
Ils sont soit suspendu (à deux tetes inférieur et supérieur) ,soit quelquefois poinçonnant sur le sol ce qui donne un appuis très solide à l escalier mais n est pas très esthétique (très fréquent dans les ouvrages de la grande distribution).
Les poteaux intermédiaires servent aussi aux gardes corps de l étage pour articuler ceux ci ,ou leurs liaisons en cas de grandes longueurs , leurs décors sont la continuité des autres poteaux de l escalier , ils posent sur le sol et y sont fortement fixés ,ils reçoivent mains courantes et semelles de balustrades .
3 Les poteaux d arrivée
En général ces poteaux ont la particularités d accueillir l arrivée du limon et la dernière marche d un escalier , puis de servir à assembler les gardes corps d étage .De fait ils font la jonction avec le palier .
Ils arborent souvent deux tètes (inférieur et supérieur) Ils participent à la finition esthétique sous un escalier.
Les éléments s assemblent donc principalement en retour , donnant une grande rigidité à l echiffre .
4 Les poteaux centraux
On les retrouves souvent dans le cas des escaliers quartier tournant et demi tournant ( limon sur limon) , ils sont d une pièce depuis le sol et articule les parties virages un peu à la manière d un noyau plein d escalier hélicoïdal.
5 Les demi poteaux et 3/4 de poteaux
Les premiers sont comme le nom l indique des poteaux refendu en deux , qui servent à l arrivée d un limon et main courante sur une parois , ils sont discret et esthétiques par rapport à un poteau entier que l on aurai fixé au mur. Ils peuvent être suspendu avec deux demi têtes ,ou arrivant sur un patin pour l assemblage avec panneaux d échiffre. On les retrouvent aussi pour la fixations au mur des gardes corps .là ils reposent sur le sol et accueillent une semelle.
Les seconds sont des poteaux ,dans lesquels on pratique une feuillure , ils servent à fixer en engueulement une partie d escalier arrivant sur un angle de mur .
ci dessous quelques exemples
Les pilastres
Les pilastres sont à l origine des poteaux et noyaux de départ ,que l on à volontairement grandis ,élargis , dévoyés ,ou avec des sections plus conséquentes que le reste des poteaux d un même ouvrage , pour solidifier et rigidifier le départ des escaliers ,ceux ci ayant étés progressivement sortit des éléments de charpente qui soutenaient alors leurs composants (limons , mains courantes , etc...).
En effet , on connais tous la souplesse d un simple poteaux de départ , qui nous laisse une impression de manque de sûreté et de solidité dans l action de monter ou descendre un escalier !
De ce fait , les escaliéteurs au cours des siècles ,ont imaginer des moyens de solidifier et de fixer fermement le départ des ouvrages , leurs confèrent en même temps un décors s accordant aux styles des époques pour en diminuer l aspect trop imposant .
A notre époque, le mot pilastre désigne une large part de tout éléments ou appareillages constituant la solidité départ et la décoration d un escalier , ce faisant un nombre important de possibilités .Dans ce large éventail , quelques types généraux se détachent de manière assez constantes !
1 Les pilastres poteaux
Sont de simples poteaux que l on équarrit plus fortement que les autres ou en leurs conférant une section rectangulaire , ci qui permet d y assembler plus de marches et contremarches , ainsi que d y pratiquer des assemblages plus forts (photo 1-2-3-4).
Ils sont en général travaillés comme éléments décoratifs et arborent souvent une tète de poteaux sur laquelle la main de l usagé vient pivoter (boule massive ou rapportée le plus souvent) , ou encore chantourné depuis la main courante ce qui donne une continuité .Les décors vont du plus simple et géométrique , à des travaux de sculptures assez somptueux .
Ils sont aussi souvent en fonte à partir du 19 eme siècle , dans ce cas les pilastres sont préfabriqués et se fixent sur la volute d un noyau de repart à la française , ou sur les marches massives à l anglaise , et dévoyant l arrivée de main courante pour la rigidité .
(ex escalier à l anglaise photo 5).
2 Les pilastre noyaux
Que ce soit des noyaux débillardés (très souvent avec volute), ou des noyaux verticaux creux , ils ont la particularité de dévoyer le départ de l escalier et d assembler en leurs seins plusieurs marches et contremarches .(photos 6-7).
Idem au poteaux pilastres , leurs fabrications vont du plus simple appareil ,à des ouvrages extrêmement ornés 'chantournage , moulures , sculpture ,etc ...) !
3 Les pilastres composés
Ils sont comme le noms l indiquent , composés de plusieurs éléments fixés ensembles , souvent un poteau sur lequel sont accolés des ajouts ( droit , noyau ,éléments divers , balustres et mains courante enroulée , etc ..).(photos 8-9) , en général tout ce qui peut élargir ou dévoyer pour rigidifier un départ d escalier ..
En résumé
Ce chapitre destiné aux éléments verticaux de la construction des escaliers , nous montre une fois encore l infinité de possibilités offertes ,pour réaliser un projet .
Tout étant possible , il ne faut pas oublier que la réalisation de tout ces éléments demande de la précision que ce soit en termes d exécution ainsi qu en termes d équilibres esthétiques , il est préférable de ne pas descendre en dessous de 80 mm x 80 mm dans les escaliers "standards".
Un poteaux , potelet , pilastre mal placé ou mal étudié , peut à lui seul gâcher l aspect final d un escalier .
Les emplacements des poteaux et potelets seront généralement tracés définitivement sur la vue en plan .
Les pilastres quant à eux seront généralement tracés définitivement après plusieurs étapes , partant du tracé théorique de départ sur la vue en plan ,en effets il existe beaucoup d inconnues pour la fabrications de pilastres qui seront déterminées tout au long de la construction d un escalier ( fixation , report de traçage , ajout , collage , moulure , réservations ,raccordements , etc ,etc ...) .
Etude des éléments constituants les escaliers : Rampes et gardes corps
Introduction
Les rampes , sont des barrières établies le long d'une volée d'escalier à jour , et les garde corps sont sont des barrières élevées en bordure d'un plancher , pour empêcher les chutes des personnes dans le vide.(synonymes : garde-fou ,balustrade ,rambarde)
Les rampe et gardes corps traditionnels sont généralement constitué d un appareillage commun , une main courante assemblée sur poteaux ou soutenue par balustres (synonymes :palis ,fuseaux, barreaux) qui rejoignent les limons ou une semelle au sol.
A l origine tous les escaliers en bois non encaissés entre des parois , ont étés munis d éléments de sécurité face au vide !
Dans un premier temps de manière basique (assemblage charpente , colombage ).
Puis les ouvrages en bois ont étés rapidement dotés de balustrades et de gardes corps , rempruntant directement les techniques de la taille de pierres , avec des sections de bois conséquentes et des assemblages de charpentes ,et enfin s affinant avec le temps et les techniques .
Les photos ci dessous montre bien l influence des uns aux autres .
les différentes conceptions de rampes et gardes corps
Dans ce chapitre , je ne rentre pas en détail pour la conception de mains courantes (identiques pour part aux limons)ni pour leur façonnage (mouluration , cintre , debillardement) ,ainsi que les balustres et autres éléments garnissant les vides (formes , styles ,conceptions , etc ...),l éventail étant très large !
Les assemblages divers ainsi que les techniques de façonnage (ex balustres chantournés avec pente) serons débattus plus tard dans les chapitres de construction d escaliers .
Ci dessous je résume les différentes conceptions de manière générale.
Rampes et gardes corps à la française traditionnels
Ils sont très courants dans pratiquement tout les styles , le principe est que la main courante est reliée au limon ou une semelle par des balustres.
les rampes et gardes corps s assemblent entre eux par des poteaux ou des noyaux .(photo 1)
Rampes et gardes corps à barreaudages
A la française ou à l anglaise , la particularité est que la liaison de main courante avec le limon ou semelle se fait avec des éléments métalliques ,assemblés à vif ou fixés sur les coté et sous la main courante en bois .Fabrication courante depuis la fin du 18 eme siècle avec l avènement de la métallurgie moderne.
Le concept à vif est très utilisé de nos jours , à l anglaise un peu moins ! (photos 2-3)
Rampes et gardes corps pleins ou occultés
Ce type de rampe et garde corps à été très utilisé dans le passé pour les chaires à prêcher ,ou les escaliers en galerie extérieures ,pour préserver l intimité à la vue et surtout couper les courant d air au ras de sol . Ils sont en fait des élément assemblés traditionnellement auxquels ont a ajouté des panneaux.
Très simples d aspect ou richement sculptés suivant les cas .(photo 4)
Rampes et gardes corps à l américaine
Le principe de base est toujours le même , sachant que les balustres sont assemblés sous la main courante de manière traditionnelle tenon et mortaise , à vif ,ou encore vissé depuis le dessus de la main courante , chapeautée ensuite par une moulure pour cacher le vissage . Cette technique est souvent reprise dans les escalier de la grande distribution ou à bas coût pour la rapidité d exécution .
Par contre les balustres reposent directement sur les marches de l escalier .(photo 5)
Rampes et gardes corps à lisses et éléments parallèles
Que ce soit des lisses en bois , des tringles , des câbles ,ou autres les rampes et gardes corps sont dépourvus de balustres allégeant ainsi le visuel par rapport au traditionnel .
Ces éléments sont généralement assemblés dans ou contre les poteaux laissant la main courante dans son entier (une relative souplesse peut apparaître dans cette conception qui peut être dérangeante pour certaines personnes).
A l origine cette conception était souvent utilisée pour des escaliers d utilisation commune à cause de leur fabrication bon marché (escalier de service , échelles meunière ,mise en sécurité provisoire ,etc ...) .(photo 6)
Rampes et gardes corps à la française croisillons
Ce type de protection était connue et utilisé dès l antiquité (ex Pompéi) puis repris fin 18 eme début 19 eme en bois ou métal .
L assemblage est un croisillons assemblé à "mi bois" entre deux balustres droits , ce qui allège fortement les escaliers tout en leurs confèrent une bonne sécurité .
Ce principe à été beaucoup utilisé dans les usines et les bâtiments administratifs (directoire , consulat, empire).(photo 1)
Rampes et gardes corps assemblés
Comme l indique le nom , ce sont des modules assemblés , qui eux mêmes viennent s assembler dans la main courante et le limon ou la semelle .
Toutes combinaisons géométriques ou restructurée sont possibles ,avec ou sans panneaux , la seule contrainte est de respecter les règles de sécurité (gabarit ,voir plus bas) par rapport au vides laissés entres les éléments constituants .(photo 2)
Rampes et gardes corps ajourés ou sculptés
La conception massive ajourée, sculptée ou les deux ,se retrouve dès le moyen age jusqu au 19 eme siècle pour les ouvrages religieux le plus souvent (gothique , néogothique), et remis au gout du jour dans la brève période art nouveau.
L assemblage est fait de pièces de bois accolées qui forment un panneaux continu depuis le limon à la main courante , Puis celui ci est ajouré par chantournage et sculpté , donnant de beaux effets décoratifs stylés ,mais d une réelle charge visuelle . (photo 3)
Rampes et gardes corps contemporains et design
A part le respect des règles de sécurité , tout est permis grâce aux techniques modernes de fabrications et matériaux nouveaux !
Les rampes et gardes corps des escaliers deviennent Multi matières , et laisse la création sans limites.
(photos 4-5-6)
Les normes de sécurité des rampes et gardes corps
Communes à tous les escaliers , de toutes corporations confondues , ces mesures sont à respecter !
En cas d accident dut au manquement d applications des règles les poursuites peuvent être graves.
Elles s appliquent obligatoirement en cas de lieu public , escaliers à usage locatif , et doivent Etre appliquées en cas de réception de tiers chez soi dans le cadre professionnel ( exemple garde d enfant à domicile).
Les mains courantes ,leurs chants ou plats supérieurs doivent être posés à 900 mm minimum à l aplomb depuis la ligne de nez de marches pour les rampes , et à 1000 mm depuis le sol pour les gardes corps .
Les balustres et barreaudage ou éléments assemblés , ne doivent pas avoir plus de 110 mm entre eux (tolérance +3 mm), quand leurs chants sont droits .
Quand leurs profils est accidentés par moulure , tournage , chantournage , les jours crées ne doivent pas laisser passer un gabarit de 250 mm x 110 mm (tolérance +3 mm).
Les éléments parallèles au mains courantes (lisses , câbles tendus , tringles ,etc ...) ne doivent pas être espacés entre eux de plus de 180 mm !
110 mm maxi l espace entre le sol ou un limon et le dessous d une lisse ou autre pour un garde corps.
50 mm maxi entre la ligne de nez de marche et le dessous d une lisse ou autre pour une rampe .
Dans le domaine privé , certain s émancipent de ces règles ,souvent pour des raisons esthétiques .
Je rappelle ici que à priori une décharge ne garantit pas toujours les poursuites éventuelles contre le fabricant !
Ci dessous un schéma rappelant les règles de sécurité des rampes et gardes corps .
Etude des éléments constituants les escaliers : Les marches et contremarches
Introduction
Les marches d escalier sont les éléments "actifs" de l ouvrage ,elles matérialisent une suite de degrés qui permettent de gravir un dénivelé .
Au haut moyen age , les marches en bois étaient souvent de simples poutres équarries superposées et scellées directement dans les mur pendant la construction des habitations , puis les techniques ce sont affinées , calquées sur la taille de pierre .
Les marches resteront monoxyles le plus souvent , mais allégées par des tailles en rampant dessous , ainsi que des moulures et nez en façade ,ou encore garde carreaux ,ce qui donne de beaux effets décoratifs tout en étant solide .
Les charpentiers de petite cognée puis les menuisiers , ont commencés de prendre des sections bois plus légères (plateaux et planches ) pour fabriquer les marches , et les occultant avec des contremarches brut ,généralement ajustées entres les marches en fin de fabrication , le gain de temps et d argent ayant eu raison des éléments monoxyles .
un exemple d escalier ancien ou l on aperçois bien le détail des marches et contremarches ancestrales ,présent sur l air du bois !
Quelques illustrations ci dessous
Evolution et types de marches
Evolution des marches d escalier en bois (Dessin n° 1 depuis le sol)
1 Marche poutre équarrie .
2 Marche poutre équarrie avec taille de rampant dessous.
3 Marche monoxyle travaillée technique de la taille de pierre .
4 Marche garde carreaux face monoxyle.
5 Marche avec contremarche ajustée entre deux marches.
6 Marche avec contremarche clouée à l arrière .
7 Marche moderne avec contremarche embrevée .
8 Marche contemporaine , avec quart de rond toupillé sur toutes les arêtes pour emboîtement sans retouches.
Généralité des types de marches (Dessin n° 2 depuis le sol)
1 Marche balancée (escalier quartier tournant).
2 Marche cintrée convexe .
3 Marche rayonnante (escalier hélicoïdal).
4 Marche cintrée concave.
5 Marche à pas décalé .
6 Marche à ressaut (explication plus bas).
7 Marche à adouci (explication plus bas).
8 Marche droite .
conception des marches et contremarches
Il existe un large éventail de moyens techniques pour fabriquer des marches et des contremarches d escalier en bois (monoxyle , composition ,lamellé collé ,etc ...) ,de la plus basique à la plus élaborée . Tous ces procédés permettent ; résistance demandée , gain de temps , décorations variées , styles , design contemporain ,etc ...
Ci dessous un assortiment généraliste de diverses conceptions .
conception des marches monoxyles hélicoïdales
A l origine des escalier en bois , le type hélicoïdale était le plus représenté ,et découlait directement des principes de la taille de pierre . Les marches de ces ouvrages étaient façonnées dans des grosses section de bois !
Elles étaient assemblée au fut du noyau central ,et scellées dans la maçonnerie à mesure de l avance de la construction .
Le principe des marches monoxyles assemblées à coupes de pierre sera repris au 18 eme siecle pour l escalier à l anglaise (explications plus bas)
Ci dessous un schéma illustrant quelques procédés les plus courant
Assemblages des marches et contremarches
Les marches et contremarches anciennes étaient le plus souvent rentrées en force entre deux marches , ou clouées à l arrière de celles ci , laissant le bois brut sous l escalier .
Les ensembles de l époque moderne , ont étés sources de diverses manières d unir les marches aux contremarches .
Certaines sont chronophages , et d autres assez aventureuses !
La meilleure méthode à mon gout ,étant celle qui consiste à embrever à vif la contremarche sous la marches dans une rainure (ce qui permettra la mise en tension de l escalier) , et de façonner une feuillure de 5 mm de profondeur à la base de la contremarche et de largeur égale à l épaisseur de la marche (ce qui masquera les espaces de séchages éventuels entre ces deux éléments) .
Il faut toutefois garder à l esprit , que certains de ces exemples seront à réserver à des escaliers au montage entre limons et faux limons ,car ils ne permettent l emboîtement à la pose des marches et contremarches sur le chantier .
Ci dessous quelques exemples les plus courants .
Les marches anglaise et américaine
L escalier "à l anglaise" ,et surtout ses marches ont étés le sommet ultime et esthétique du façonnage des marches d escaliers , en effet ces ouvrages ont eu la particularités d être très aériens et allégés par la recherche exécutions finies très abouties .
Le véritable escalier à l anglaise :
Escalier conçut sans limons ,seulement fait de marches identiques ou pas ,monoxyles assemblées "à coupes de pierres" et liées les unes aux autres par de forts boulons ou tiges filetées .
Ces ouvrages étaient très à la mode a partir du 18 eme siècle , dans les cabinet de notables , ainsi que dans les bibliothèques . Le façonnage final des marches donnait un escalier d une grande élégance ,autoporteur travaillé sur toutes les faces y compris le plafond débillardé .
Avec les techniques de collage modernes et le principe de l empilement (en mélangeant les essences) , on peut obtenir des ouvrages très visuels et très intéressants à façonner !
(dessins 1 et 2) exemples d exécutions des marches à l anglaise traditionnelles .
Marches et contremarches demi anglaise :
De nos jours ce que l on appelle à l anglaise , se nomme en fait "demi anglaise" , façonné avec limons crémaillère , les marches débordantes à l extérieur , et les contremarches assemblées d onglet avec celui ci .
Les marches et contremarches à l arrières étaient le plus souvent brutes (gain de temps) car le plafond était généralement plâtré sur lattis.
(dessins 3 et 4) trois exemples d exécutions des marches et contremarches à l anglaise.
Marches et contremarches à l américaine :
Le principe est dérivé des marches demi anglaise , sauf que les éléments ne sont que de l habillage ,en effet la technique de base en Amérique du nord pour la fabrication des escaliers, en général diffère de celle du vieux continent .
Les charpentiers construisent l ossature des habitations et y incluent de manière brute (solivettes et clouage) la structure porteuse d un escalier .
Les menuisiers ou assimilés , ne font que de la pose de finition sur place , posant les marches ,et ensuite plaquant les contremarches avec coupes d onglet sur l habillage des limons .
Puis après fixation des balustres , ils rapportent un nez de marches sur l extérieur pour finaliser le travail.
(dessins 5 et 6) trois exemples d exécution de marches et contremarches à l américaine .
Les marches de départ
A l origine , beaucoup de marches de départ étaient faites en pierre de taille ,ce principe permettait une protection de la base d un escalier ,l isolant du sol et de l humidité .Cette marche se nommait margelle .Puis elle a été confectionnée en bois de manière monoxyle ,offrant encore une protection à la base d un ouvrage
Depuis les habitations ont gagnées en confort et chauffage , les escaliers modernes arborent une marche (inclus la contremarche) de départ que l on nomme "marche massive" .
Cette marche travaillée en bois ,de diverses manières aux grées des styles et des époques s enroule généralement autour du poteau ou pilastre de départ .
Le façonnage plus étalé d une marche de départ permet une meilleure esthétique de l escalier le symbolisant en lieu et place .
Les marches sont agrandies et travaillées indépendamment des autres ,laissant libre court au sens artistique des praticiens ou des donneurs d ordres, elles peuvent être simple (travaillée que d un coté) pour un départ contre une parois , ou double (travaillée des deux cotés) pour les escaliers centraux .
(Dessins 1) quatre exemples de marches de départ
Les contremarches , doivent quand à elles suivre le dessin de la marche tout en étant en retrait de manière classique , ce qui induit des assemblages divers pour les concevoir .
(Dessins 2) six conceptions principale de contremarches de départ .
Les marches à adoucis , à ressauts , et d arrivée
Les adoucis et les ressauts de marches :
Que l on nommes aussi "marches gironnées" ,sont des cintrages convexes ou concaves , qui permettent de décaler l entaillage d une marche et contremarche , en cas de balancement à déporter dans un angle de quartier tournant mal placé , ou de distribuer esthétiquement des marches et palier sur un noyau pour en préserver la solidité .
(dessin 1) marches et contremarche avec adoucis et ressauts
La marche palière ou plaquette d arrivée :
C est la dernière des marches d un escalier, placée sur l étage , elle est plus étroite que les autres , permettant de garder du bois à l appuis des crémaillères et limons , et de faire un raccord propre discret avec le plancher , matérialisant ainsi la frontière des deux .
Elle est dessinée en premier sur le plan d épure , on la place judicieusement en fonctions de tout éléments ( porteur portés , sol , biais , etc ...
(Dessin 2) exemple de marche d arrivée .
les marches d habillages, meunières et paliers
Les marches et contremarches d habillages sont comme leur noms l indiquent des éléments rapportés ,sur des escalier en maçonnerie ,ou des escaliers à rénover par recouvrements des éléments hors d usages.
Ceux ci se fixent aux bâtit existant par collage , scellement , vissage ,clouage , etc ..., .
Leur fabrication demandent autant de soins à la fabrication et à la pose pour un travail propre et durable.
(Dessin 1) quelques exemples d habillages
Les marches meunières sont des marches à usage commun principalement (escalier cave , garage , atelier ,etc ..)
On les trouves dans les échelles et escalier meunier ,elles sont de facture simple , mais peuvent être plus forte en épaisseur suivant les contraintes données aux escaliers et échelles suivant leur destination d usage .
(Dessin 2) quelques exemples de marches meunière
Les paliers sont assimilés aux marches dans le cas ou ils se trouvent inclus dans une volée d escalier , se sont des éléments qui demandent autant de soins à fabriquer que les marches ,par leurs assemblages similaires limons , crémaillères ,etc ...).
Leurs conceptions vont du simple panneautage à des assemblages complexes suivant les lieu et style de l escalier (genre parquet Versailles).
(Dessin 3) quelques exemples de paliers
Le nez de marche
Le nez est un élément important des marches ,car c est lui qui reçois le plus de contraintes dans l usage de l escalier .
En effet l appuis du pied se fait directement à cet endroit ,occasionnant usure ,et force mécanique .
Je reviendrais plus tard sur la fabrication des marches et les moyens de contrebalancer les contraintes!
Un nez de marche peut être laissé droit ou comporter une moulure , celle ci doit être placée sous le nez laissant l arête du dessus à vif , car le fait de moulurer l arête peut occasionner des dérapages source d accidents dans l escalier .
Nota Dans la fabrication moderne des escalier (numérique) les nez de marches sont usinés d un quart de rond sur toutes les arêtes pour s enserrer directement dans les entailles de défonçage , sans qu il y est besoin de retoucher les celles ci au ciseaux à bois pour les équarrir à l arête du nez.
DTU 31.1 Charpente et escaliers Bois mentionne ceci :
L'arête supérieure des nez de marche comporte un arrondi dont le rayon est au maximum de 8 mm
Le CTBA parle de 10mm (merci à dam )
Les moulures à l origine , n ont pas un but décoratif en soi , elles sont destinées à alléger visuellement la masse de bois que représente les marches , ainsi que le rôle sécuritaire contre les chutes dut au fait d accrocher le bout du pied sous la marche .
Au final , il faut garder à l esprit que le choix d une moulure sophistiquée n est pas judicieux , car les ajustages manuels que cela implique dans les entailles peut être très chronophage (marches balancées = déformations des moulures).
Quelques mesures usuelles des marches et contremarches :
Les marches d escaliers traditionnelles se débitent généralement dans des planches de 41 mm , et les contremarches dans des planches de 22 à 27 mm .
Quand l enmarchement est supérieur à 800 mm ,les marches doivent être au minimum de 35 mm d épaisseur finie .Pour des escalier étroit , 30 mm minimum .
Quand l enmarchement est supérieur à 800 mm les contremarches ne doivent pas être à moins de 20 mm d épaisseur minimum !
La saillie d un nez de marche , dans les textes ancien doit être égale à l épaisseur de la marche , mais généralement en usage moderne , la saillie moyenne est de 25 mm à 30 mm .
En résumé , il n y a pas de cotations arrêtées chacun se fait sa propre opinion , et les habitudes change d un escaliéteur à l autre !
Personnellement je donnerais un ratio de 50 mm (saillie d un nez de marche plus épaisseur de contremarche)
Quelques exemples ci dessous
Etude des éléments constituants les escaliers: Stylobates , lambris ,plafonds et éléments d echiffre
Les éléments secondaires d un escalier ,introduction
Les éléments secondaires d un escalier sont des habillages qui ne sont pas toujours présents dans un ouvrage ,mais qui ce fabriquent en même temps que la construction de l escalier à l atelier quand le besoin s en présente , à ne pas confondre avec les aménagements du vide sous celui ci (cloisons , placard , wc , etc ...) , qui sont des travaux exécutés en général appliqués après la pose .
Generalement ils s agit de masquer des parties ingrates d un ouvrage tout en l embellissant , suivant la destination de celui ci .
Dans les temps anciens , les escaliéteurs ont vite compris l utilité d apporter ces éléments ça et là, pour dans certains cas leurs faciliter la tache tout en leurs apportant du gain de temps !
Les stylobates (plinthes rampantes d escaliers ,Photos 1-2)
Leurs utilisations sont faites pour masquer les ajustages entre les marches contremarches et la parois ou elles sont accolés , car il n est pas toujours possible de travailler sur faux limons.
De plus ceux ci apportent une protection aux murs contre les salissures et dégradations éventuelles .
A l époque on les faisaient larges et moulurés , ils ont permis aussi la finition des marches accolées sur des murs courbes , en sections courtes plus facilement ajustables .
Les lambris d escaliers (photos 3-4)
A l origine , les lambris sont fabriqués par les menuisiers lambroiseurs ou lambrisseurs , Leur profession servait à garnir les murs d une habitation de panneaux assemblés, qui avait la facultés d isoler un peu contre le froid tout en apportant du décors et finitions .
Les raccord de certains lambris muraux et d une descente d escalier , faisait que les éléments de lambrissage se prolongeaient sur le rampant d un ouvrage pour une bonne continuité des décors boisés .
Ces éléments étaient souvent exécutés et posés au dessus d un stylobate déjà présent .
La finition supérieur d un lambris d escalier , peut aller jusqu au plafond , ou s arrêter à la hauteur d une main courante par une cimaise ,pouvant parfois servir de main courante murale .
Les plafonds d escaliers (photos 5-6)
Ils sont destinés à l origine pour occulter un escalier par le dessous , parfois même en remplacement des contremarches , au cas ou l on voulait couper les courant d air ou aménager le vide sous celui ci .
Les premiers plafonds , hormis ceux des marches monoxyles débillardées (voir chapitre des marches) ,étaient souvent fait de lames de bois appelées douelles , clouées sur les limons et crémaillères .
De forme trapézoïdales et vrillées en force dans les virages , ou en douelles massives débillardées .
Puis les plafonds se sont sophistiqués avec le temps en lambrissage très travaillés faisant appel à l art du trait (débillardé et croche) !
Les plus communs à partir du 18 eme siècle était le travail du plâtrier par pose de plâtre renforcé de filasse sur lattis (quelque fois préparé par l escaliéteur) , cette technique donne un finition parfaite faisant disparaître l escalier vu du dessous donnant de la lumière aux cages, principalement dans les escaliers à l anglaise .
L usage des plafond plâtré permettaient de gagner beaucoup temps à la fabrication d un escalier par le fait de le laisser brut dessous ,seul le champ inférieur du limon était fini .
Les éléments secondaires de l echiffre (photos 7-8)
Ce sont des panneaux , des portes , des cloisonnements (bois) avec ou sans lunette , ,qui permettent d occulter de manière pariétale la partie inférieure de l echiffre d un escalier .
Souvent l echiffre est laissée nue , mais il peut arriver qu il faille occulter le dessous pour des raisons de masquage , ou d usages particulier (descente de cave , masquage du départ de l escalier non aménageable par exemple) .
Pour la bonne harmonie d un ouvrage , ces éléments sont exécutés à l atelier pendant la fabrication de l escalier ,permettant le bénéfice du confort de travail de celui ci .
Conceptions des stylobates
Stylobates monoxyles
Ce sont les plus communs , ils sont fabriqués d une seule pièce en bois massif ou en en dérivés à peindre , d une épaisseur moyenne de 22 mm ,en essayant de trouver du fil cintré dans le sens du balancement de préférence .
Ils se façonnent le plus souvent sur place à la pose ,par relevé d aplombs et tablettage , mais peuvent êtres ébauchés sur épure à l atelier (il est rare qu un stylobate taillé à l atelier "colle" parfaitement à la pose !).
Stylobates sectionnels
Ils sont courant dans le cas des murs courbes ou déformés , ils permettent d ajuster marche par marche le stylobate et ensuite de le finir de manière uniforme , ce qui serait guère possible s il était d une pièce.
Stylobates en sections horizontales
C est une technique très utilisée par les "novices" en escalier , elle permet d ajuster marche par marche du bois massif ,et ensuite de re assembler le tout , on peut laisser la finition en "escalier ou découper la courbure .
Dans le cas ou l on débite coupe dans coupes les sections , on à très peu de chutes !
Stylobates en plinthes
Technique surtout en usage chez les carreleurs , mais elle peut être appliquée au bois ,avec des plinthes de notre fabrication ,ou du commerce (attention de bien acheter des plinthes avec le cœur en extérieur à cause des déformations )
Conceptions de lambrissages rampants des escaliers
Lambrissage à lames
Plusieurs noms sont donnés de manières génériques à ces techniques , voligeage , lambris ,frisette , mais ce sont toujours des lames verticales en massif ou dérivés fixées sur des tasseaux , et terminés au sommet par une cymaise (ou cimaise) rapportée .
La pose en lames permet de s émanciper de la pose d un stylobate ,en effet seules les lames approchant les nez des marches seront "à tabletter" .
Cette technique permet une finition assez rapide de la volée d escalier coté mur , en usage courant dans les collectivités ou locatif par sa rapidité , son efficacité de protection des parois et son bas coût !
De nos jours , le pvc est souvent utilisé (rénovation rapide).
Lambrissage traditionnel
Technique ancestrale ,qui tente à ce raréfier du au coût d exécution et à la modernisation des habitats .
Les boiseries sont assemblées à petit cadre ou grand cadre ,de manière rampante ou droite , donnant une continuité à l escalier par rapport aux lambris des murs de l habitation .
Leurs conceptions vont du simple assemblage petit cadre aux boiseries richement ouvragées dans les manoir , châteaux ,et autres bâtiment monumentaux .
Le faux lambris
Très souvent utilisé au 19 eme et 20 eme siècle pour la rapidité de mise en oeuvre et son résultat décoratif !
La technique étant de poser des moulures et cimaise directement sur les parois ,pour rappeler les lambris traditionnel massifs .
Ils sont généralement peints avec différentes tonalités de couleurs ou tapissés pour en accentuer la perspective .
Les nombreux modèles de baguettes et moulures du commerce , permettent de copier tous les styles désirés ,à moindre frais .
En résumé , toutes les conceptions de lambrissage d un escalier sont possibles , on peut lambrisser jusqu au plafond , ou s arrêter à hauteur de main courante coté mur , le lambris peu être aussi affublé d une main courante usuelle.
Conceptions des plafonds d escaliers
Les plafonds plâtrés
Technique très courante dans l escalier à l anglaise , Il est posé sur un lattis , ou vient s appliqué du plâtré de paris filassé qui rejoint la parois accolée à l escalier , ce qui permet d avoir une finition et une unité parfaite sous celui ci en masquant la presque totalité (seul le champ du limon est apparente) , de plus le plâtré sous l escalier tente à contrebalancer la souplesse de l escalier ,sachant qu un limon à l anglaise et moins rigide qu un limon à la française mécaniquement .
A notre époque , le procédé peut être reproduit en placoplatre ba10 sur rails , en deux fois , la première en posant les rails de manières rayonnants pour faire des trapèzes ou l on ajuste ensuite les coupes de plaques associées , puis de reprendre les coupes les unes à coté des autres pour débiter une plaque entière avec sa courbure de base à plat .
Au final on visse les sections , puis on les recouvre par la plaque entière , ce qui donnera une courbure nette et sans cassures .Il faudra au final enduire pour une finition parfaite (attention au MAP de rebouchage ,il peut tacher certain bois notamment le chêne.)
Les plafonds lambrissés
Ils représentent l aboutissement du travail de menuiserie en escalier , par un travail d assemblages petit ou grand cadre , voir retravaillé en sculpture .
Les virages et courbes ,font appel à l art du trait pour les développement des bois débillardés et croches .
Au même titre que les lambris traditionnels , leurs fabrications se font très rares à cause coût extrême de leurs exécutions et de la modernisation des habitats.
exemple Chef-d’œuvre réalisé en 1825 par Agricol Perdiguier
lien ci contre museecompagnon...icle-1-0-8.html
Les plafonds en lames ou douelles
Si pour un escalier droit , la mise en oeuvre des lames est facile et rapide , il en est toute autre pour les virages .
En effet , il faut débiter des douelles trapézoïdales en bois peu épais ,et les ajuster sous l escalier monté au sol à l atelier .
Puis ensuite leur façonner à mesure rainures languettes et moulures si besoin , pour au final les clouer en les vrillant en force sous l escalier.
Pour des Eléments plus "finis " c est la technique des douelles débillardées dans la masse qui prévôt après avoir fait une épure et développement .
Comme pour le plafond lambrissé , ces techniques se perdent malheureusement de plus en plus !
Conceptions des éléments secondaires d echiffre
Les panneaux d echiffres
Ils sont destinés à occulter les parties laissées vides par les différentes parties de l assemblage de l echiffre ,ils peuvent être de tout les façonnages existant en menuiserie (a vif ,plate bande ,pointe de diamant ,d essences différentes,etc ...).
Il faut parfois les concevoir en courbes ou débillardés suivant leur destinations .
Quand la présence d un panneau d echiffre est requise , il faut assembler le bas de celle ci avec un patin qui reprendra le panneau en rainure ou feuillure.
Parfois , l on a recours à de très grands panneaux , si cela est possible , il est préférable de les assembler par feuillures ,pour pourvoir les retoucher en cas de retrait de séchage .
Ces grand panneaux servant de cloisonnements , peuvent aussi accueillir une lunette (découpée dans la masse ou en applique) destinée à apporter de la lumière à un escalier de cave par exemple .
Les portes d echiffres
Que ce soit pour portes de communication ou de placards , il faut assembler à l echiffre des poteaux d huisseries feuillurés ,et ajouter une battue volante clouée ou vissée sous le limon .
Les portes proprement dites , sont souvent fabriquée en angle suivant le rampant .
prochain volume , la fabrication des escaliers
Essences de bois d escaliers
Introduction
La fabrication d un escalier , passe en premier lieu par la connaissance de sa matière première ,le bois !
Le but est de savoir mettre en oeuvre la construction d un ouvrage ,en fonction de sa destination d usage , les contraintes ,les défauts ,les vices ,les finitions , etc ... du bois , pour assurer la pérennité dans le temps de celui ci .
Plus haut , j ai dit qu il fallait mettre tout les atouts de son coté pour la fabrication d un escalier !Pour cela il est primordiale de bien connaitre les vicissitudes de la matière pour pouvoir les contrebalancer , car un escalier même très bien exécuté , peut être ruiné par la matière "vivante" qui le compose .
Les essences de bois et l escalier
Toutes les essences communes de feuillus et résineux peuvent être utilisées en général pour faire un escalier ,d ailleurs les ouvrages d une région à l autre étaient fabriqués en bois indigènes de leurs terroirs.
Mais depuis la fin du 19eme siècle ,les voies de communications se modernisent ainsi que les importations des pays exotiques (dont les anciennes colonies) ,font que l offre de multiples essences ont étés disponibles pour l industrie du bois partout sur le territoire ,la fabrication escaliers n étant pas épargné par ces changement .
Les essences indigènes feuillus et résineux les plus utilisées :
Le chêne :Bois dur brun clair à grain fin à grossier fil droit à cintré c est le bois roi très souvent utilisé dans l escalier intérieur et extérieur (De préférence abrité) pour sa solidité ainsi que sa durabilité dans le temps ,d ailleurs les ouvrages les plus anciens arrivés jusqu à nous sont principalement en chêne .Il est facile à ce procurer , présent presque sur tout le territoire.
Le hêtre : Bois mi dur blanc crème au Grain très fin donne de beaux escaliers. Par contre sujet aux piqûres d insectes et a l échauffure , des difficulté à teinter de manière uniforme , et ne doit jamais être utilisé en extérieur il ne supporte pas les intempéries .
L érable : Bois mi dur au grain fin , qui donne de bons ouvrages , il a tendance a noircir a l usinage , il est sensible au champignons et aux insectes .
Le frêne : bois mi dur couleur blanc crème (ou olivier à cœur) grain grossier fil , qui donne de beaux résultats ,par contre il doit être très sec ,car il a un retrait très conséquent , et travaillé dans un atelier bien chauffé .
Le châtaigner : Bois mi dur jaune clair essence ,grain moyen à grossier fil assez droit ,commune plutôt dans la partie sud de la France et la corse ,donnant de très beaux résultats
L orme : Bois mi dur à dur roi au même titre que le chêne pour les escalier ,couleur grisâtre rosâtre , fil droit à tortueux et grain grossier , mais malheureusement en voie d extinction a cause d une maladie ,la Graphiose de l'orme due à un champignon.
Le noyer : Superbe essence ,bois mi dur brun gris .grain moyen ,fil assez droit, qui produit des beaux escaliers , mais son prix d achat peut être prohibitif .Ses branches "torturées" sont séchées et utilisées pour le cintres naturels dans la fabrication des main courantes d escaliers à l anglaise .
Le merisier : Bois mi dur brun rouge ,grain fin à moyen ,fil souvent tors ,donne de beaux résultats , mais il y a beaucoup de chutes et de défauts à contourner pour la fabrication d un escalier .
Le peuplier : Bois tendre blanc à grisâtre grain fin ,fil droit ,non noble , mais il est très pratique et peu onéreux pour la fabrication d échelles meunières et escaliers de service (à l abris), il offre des sections de bois larges et droites pratique a l exécution ,par contre il doit être traité efficacement contre les insectes et champignons.
Le sapin de pays : Bois tendre A réserver à des ouvrages subalternes , généralement noueux
Le Mélèze , L épicéa : Bois mi dur et tendre des massif montagneux , très utilisés sur site historiquement pour les escaliers , donnent de beaux escaliers (style du terroir) .
Le pin : très présent sur la façade atlantique ,utilisation surtout du terroir , sujet au bleuissement ,comporte des poches de résines et des nœuds disgracieux .
Les essences exotiques utilisées pour la fabrication d escaliers
L azobé : Bois très dur rouge foncé à grain grossier et beaucoup de contre fil.
L Angélique : Bois dur brun ,grain moyen ,fil droit .
L Amarante : Superbe bois dur violet ,grain moyen fil très droit .
L Assamela : Bois dur brun jaune ,grain fin ,fil droit à contre fil léger .
Le douka : Bois mi dur brun rouge , grain moyen , fil droit à contre fil.
Le doussié : Bois dur brun rouge ,grain grossier ,fil droit ou contre-fil.
Le garapa : Bois dur jaune ,grain moyen ,fil droit à contre fil .
L Iroko : Bois mi dur à dur brun jaune ,grain grossier ,contre fil ,tres utilisé en escalier .
Le maçaranduba : Bois très dur brun rouge facile a travailler ,grain fin ,fil droit sans contre fil , donne un très belle finition.
Le niangon : Bois mi dur brun rouge ,grain moyen , alternance fil contre fil , gras au toucher , très utilisé .
Le niové : Bois dur brun rouge ,grain fin ,fil droit ,belle finition huileuse .
L orme rouge d Amérique : Bois mi dur brun rouge ,qui tente à remplacer l orme européen , grain grossier et irrégulier ,fil régulier à irrégulier , contre fil .
L ovangkol : Bois dur brun jaune ,grain fin contre fil .
Le padouk : Bois dur rouge ,grain grossier ,fil droit ou contre fil .
Le sapelli : Bois mi dur brun rouge ,grain fin ,contre fil léger .
Le sipo : Bois mi dur brun rouge , très utilisé ,grain moyen ,contre fil léger .
Le tatajuba : Bois dur brun rouge ,grain moyen contre fil .
Le tauari : Bois mi dur blanc crème ,grain moyen ,fil droit , siliceux ,usage d outil au tungstène .
Le teck : Bois dur à mi dur brun rouge grain grossier , fil droit sans contre fil ,couramment utilisé pour les escalier .
Le Tiama : Bois mi dur brun rouge , grain moyen ,contre fil .
En resumé il y a bien d autres essences ,qui peuvent êtres utilisées pour concevoir un escalier , l essentiel est de pouvoir s en procurer facilement , sec de préférence et de bonne qualité , en effet un escalier demande souvent un débit de bois conséquent , le débiter dans du bois de seconde classe peut s avérer compliqué et chronophage , sauf bien sur si le client est d accord des supplément (exemple bois de réemplois poutres et vieux bois ,ou bois fourni par le client ).
Ci dessous quelques exemples d essences en situations .
Les contraintes liées au bois et etablissements des escaliers
Introduction
Pour fabriquer un escalier ,en tout premier lieu , il faut débiter ses pièces dans du bois bien sec ,en éliminant de manière générale tout les défauts majeurs ainsi que les parties non utilisables du bois , au même titre que n importe quel ouvrage de menuiserie !
Puis ensuite ,masquer , cacher ,estomper ,ce que l on ne peut éliminer totalement .
enfin contrebalancer les vices naturels de la matière . Donc nous allons étudier les paramètres à prendre en compte avant de détailler les techniques de débits des escaliers .
Résumé des défauts, et parties non utilisables
L aubier , double aubier , le cœur , les fentes , les roulures ,les gélivures ,les nœuds vicieux ,bouchon et plat les parties et attaquées par les champignons (queue de vache du chêne ou bleuissement des résineux) ,Les parties attaquées par les insectes , les parties attaquée par des parasites végétaux (exemple le gui) ,bois gras et creux , bois tors , bois enchevêtrés (loupe ,broussin ,ronce, contre fil), fil tranché ,poches de résine , entre écorce , fissures ,corps étrangers , etc ....
A noter quand même que certains défauts (ronce , broussin , loupes ,enchevêtrements ,embranchement , gros noeuds sains etc ..) donnent de très beaux effets décoratifs ,que l on peut intégrer à l escalier ,à condition qu ils ne corrompent pas l intégrité de celui ci ,( exemples : inclusions dans les poteaux , panneaux d echiffre , limons assemblés ,tète de poteaux , mains courantes à l anglaise ,etc ...) ,tout est affaire de sensibilité et de gout .
Défauts utiles à la construction d escaliers
Ceux ci , sont principalement les courbures de fut ,et autres bois "tordus".
Nos anciens jadis , surent tirer parti des défauts linéaires de la matière en n en faisant des avantages pour leurs ouvrages (solidité , gain de temps et de matière) .
Les ouvrages laissés par les charpentiers bâtiment ou marine en sont des exemples criants !
Ci dessous un exemple présent sur l air du bois
Les arbres ne poussent pas toujours droit dans la nature , mais les courbures sont des atouts non négligeable pour construire un escalier , En effet les fils ainsi sinueux permettent d avoir des limons ou crémaillères très élégantes à l œil ,donnant une esthétique par la continuité du fil au pièces cintrées et une certain gage de solidité aux ouvrages (balancements) .
Pour les escaliers droits ainsi que les pièces droites de bases , évidement le fil droit est préféré ,comme dans n importe quel ouvrage de menuiserie.
ci dessous trois exemples de grumes parfaites pour la fabrication d escaliers .
Utilisation des courbures ,et autre bois "tordus"
Le fil droit :
Il est destiné surtout aux marches , contremarches , poteaux , limons et mains courantes droites . Il permet de faire des collages discrets ,et occasionnent peu de chutes .
Il est très facile aussi pour la recomposition d éléments tels que les noyaux creux et en fut ,ainsi qu en feuillets pour le lamellé collé (escalier à courbes régulières) masquant assez bien leurs collages sur chants.
C est surtout le cas dans les bois exotiques , qui ont l avantage d être très droits , d avoir peu de défauts ,et des largeurs de matières conséquentes .
Le fil courbé simple :
On le destine surtout au limons et mains courante des escaliers balancés , le cintre naturel du fil en fait des éléments harmonieux et un gain de matière non négligeable .Il est utile aussi en planches de quartier pour les marches de départ cintrées .
Le fait que le fil suive une courbe , le toupillage des mains courante en sera facilité ,et elles seront plus solide par rapport à du fil tranché .
Le fil courbé en "S" :
Il est idéal pour les crémaillères ou faux limons , sachant que sa courbure spécifique , s adaptera très facilement aux changements alternés des cintres dut aux balancements (volée demi tournante).
Les branches maîtresses "tordues":
Bien présentes dans nos arbres feuillus indigènes , surtout chêne et noyer , très utilisés à l époque pour les mains courantes à l anglaise .
Leurs courbures naturelles ,permettent des pièces débillardées , parfaitement de fil , mais malheureusement cette pratique se perd , et les belles branches finissent souvent en bois de chauffage .
Personnellement , je recuperais ,ou achetais au prix du bois de chauffage les grosses branches (noyer et merisier )pour les faire scier ensuite en petit plateaux de 60 mm , placage épais , feuillets , etc ...)
Les vices du bois
Ce sont les déformations naturelles dues au séchage et vieillissement de la matière ! En effet quand le bois sèche , il se rétracte ,et se tord en fonction de la mécanique de ses fibres de manière non homogène , occasionnant fentes , cintrage latéral ou longitudinal ,retrait , gélivures , etc ...
A la construction d un escalier , il faut prendre en compte ces spécificités ,même sur du bois bien sec qui peut encore travailler avec le temps , sachant qu un escalier sera dans un environnement peu humide dans les architectures modernes ou rénovées .
Il est important de manière globale de situer chaque élément d un escalier en fonction de l orientation des fibres et du cœur ,ce qui permet à terme d assurer la pérennité d un ouvrage .
Etude pratique des déformations :
Une grume , une fois sciée devient un plot de bois composé de plusieurs planches ou plateaux ,situés d un pole à l autre en passant par le cœur de l arbre .
1 Les dosses :
Ce sont les planches extrêmes du plot , elles sont généralement non utilisables et exclues car composées principalement d aubier ,on les conserves en scierie sur le plot pour abriter la première planche des intempéries , elles ne sont pas cubées dans l achat de bois .
2 Les contres dosses :
Ce sont comme le nom l indique , les premières planches ou plateaux situé après la dosse , leur déformations sont très accentuées en largeur par un fort retrait qui à tendance à plier les bois en forme de gouttières .On les utilise souvent pour les faux limons ,crémaillères et stylobates , éléments ne demandant qu un parement .
3 Les faux quartiers :
Ce sont les planches ou plateaux situés entre les contres dosses et le bois de quartier.
ce bois est assez stable ,le retrait et déformation moindre , ces parties sont préférés pour les limons ,mains courantes .Ils sont aussi utiles aux contremarches , n ayant que peu de retrait et se déformant contre la marche (voir établissement ci dessous) .
4 Les quartiers :
Ce sont les planches ou plateaux au cœur et à proximité , ce sont aussi les planches les plus larges et les plus belles du plot , Donnant un maillage très décoratif dans certaines essences dut au rayons médullaires parallèles à la planche (ex ,chêne ,hêtre).
Ce bois est privilégié pour les marches , car la proximité du cœur est un gage de dureté au nez contre l usure .
Pour les poteaux ou pilastre de départ , le quartier donnent de beaux éléments décoratifs .
Ci dessous photo de situation et nomination des planches et un schéma illustrant le retrait et déformations des planches ou plateaux au séchage et vieillissement , plus un lien explicatif présent sur l air du bois .
Contrebalancement des déformations
En connaissant les déformations naturelles du bois vues ci dessus , il faut les intégrer dans un escalier de manière à ce que les désagréments causés par vices soit atténués ou supprimés , par des choix de placements judicieux en fonction des divers éléments d un ouvrage .
Les règles sont simples , et doivent être appliquées ! Un élément qui travaille et se déforme dans un escalier peut gâcher l ensemble .
Un escalier aura de toutes façons des déformations dues au temps et variations hygrométriques de son environnement ,le bois étant une matière naturelle on ne l empêche pas de vivre , on peut juste l aider à vivre correctement !
Placement du fil et du cœur en fonction des éléments d un escalier :
Pour les limons :
Les limons , sont les pièces maîtresses d un escalier ,accusants de fortes dimensions de bois , de plus ils sont souvent cintrés en fonction du balancement .
Donc le fil du bois sera choisi principalement cintré dans le sens du balancement , puis le coté cœur du plateau placé impérativement coté jour (même recollé le bois travaillera dans ce sens).
Le but étant que la déformation se fasse toujours en se resserrant sur les marches et contremarches ,préservant ainsi la tension .
Dans le cas inverse, si le bois travaille, les marches peuvent prendre du jeu par rapport aux contremarches et l escalier grincera !
Il faut éviter le bois de quartier aux limons et le garder pour les main courantes .
Pour les faux limons et crémaillères :
Les faux limons et crémaillères , sont moins épais ,et n ont en général qu un parement .
On les prend dans les planches de contre dosses et les dernières planches de faux quartier de préférence , et comme pour les limons en fonction du cintre du bois par rapport au balancement .
Par contre le coté cœur se place dans l escalier ,ce qui resserrera les marches et contremarches en pression dans le limon ,de plus la déformation se fera toujours en plaquant contre le mur ,garantissant le jointoiement entre les deux éléments. Et enfin les bois de contre dosse et faux quartier extrêmes ,sont souvent déformés ne se rabotent pas complètement dans les creux ,cela laisse de l épaisseur ,et les parties non rabotées se retrouverons de toutes façons coté mur.
Pour les marches :
Les marches sont des éléments d usure d un escalier , il faut donc les préserver le plus possible des frottements répétés par les pas des usagés , notamment sur le nez !
La règle est très simple , il faut impérativement placer le coté cœur au nez et sur la marche simultanément .
Le bois de cœur étant le plus dense , il préviendra naturellement les usures .
Toutefois nous n avons pas toujours du bois de quartier la ou le cœur est le plus résistant , donc il faut privilégier les planches de quartier aux marches de départ et d arrivées ainsi qu aux marches balancées (elles subissent en général plus de frottements que les marches droites d une volée d escalier).
Les marches de départ cintrées doivent se débiter de préférence dans du bois de quartier au fil cintré .
Pour les contremarches :
Les contremarches sont des éléments ou il est important de placer le cœur ! Celles ci sont clouées à l arrière des marches , de ce fait si les marches sèchent, il se produit un jour entre les deux éléments .
Pour contrebalancer ,il faut impérativement placer le coté cœur des contremarches à l arrière de celles ci ,pour que la déformation naturelle est tendance à plaquer en permanence sur l arrière des marches .
Il faut éviter le bois de quartier aux contremarches ,car il se rétracte plus vite en verticale qu un bois de faux quartier en vieillissant et risque aussi de fendre.
En résumé : on peut vite imaginer que si l ensemble des conditions ci dessus sont respectées , la mise en tension d un escalier sera généralement constante dans la durée ,en évitant grincements et déformations futures.
Ci dessous,deux schéma illustrant le placement du cœur .
Etablissements des bois d escalier
Un escalier ne diffère pas d un autre ouvrage de menuiserie , il s établi de manière conventionnelle avec les memes signes d Etablissements .
ci dessous le lien sur l établissement conventionel des bois en menuiserie présent sur l air du bois .
Dans l escalier on prend toute la mesure de l importance d établir ses bois pour les orienter et faciliter son exécution!
Chaque pièces d un ouvrage est singulière , la fabrication d un ouvrage serait très aventureuse sans les signes.
Etablissements des limons ,faux limons et crémaillères :
Ils se tracent en fonction ,de la belle face ,du sens du fil et du cœur simultanément .
Si le limon est la seule pièce au jour de l echiffre ,il sera traverse basse avec une flèche dans le sens de la montée .Pour un faux limon ou une crémaillère c est pareil!
Si le limon est assemblé dans un patin ,il sera traverse intermédiaire avec flèche dans le sens de la montée .
Etablissements des mains courantes :
Ils se tracent comme traverse haute avec une flèche dans le sens de la montée .
Etablissements des poteaux :
Ils se tracent comme des montants , avec des flèches montantes ou descendantes suivant leur position dans la volée .
Etablissements des marches :
Ils sont réalisés en trois temps au cours du façonnage des marches , ils sont très importants ,et de ce fait doivent être précis .(je reviendrai sur ce point au chapitre de fabrication des marches)
1 Les premiers sont exécutés après le corroyage primaire et avant collage sur les faces supérieures des marches.
2 Les seconds sont retracés sur le chant des nez de marches avant le toupillage .
3 Les derniers en bout des marches après ponçage et avant la pose .
Etablissement des contremarches :
Ils sont réalisés en deux ou trois temps suivant si il y a collage ou non , comme les marches .
Etablissement des gardes corps d étage :
Ils sont tracés de manière conventionnelle comme sur n importe quel ouvrage de menuiserie ,le coté jour constituant le parement .
En résumé : Pour le débit et l exécution d un escalier ,La prise en compte des éléments de ce chapitre est primordiale !
Elle ajoute de la complexité à l exécution générale d un ouvrage ,soit ! , mais permet de mettre toutes les conditions de réussite pour élaborer celui ci !
La fabrication d escalier demandant du temps et de la matière , il ce serait dommage de se faire refuser un ouvrage ,à cause de la négligence de les connaitre et de les mettre en oeuvre !
Ci dessous quelques schémas d illustrations des signes d établissement sur un escalier .
Le debit des escaliers
Introduction
Le débit de pièces d escalier demande du temps et de la matière , tout en respectant les contraintes du chapitre ci dessus.
Si le débit des pièces droites ne diffère pas par rapport à d autre travaux de menuiserie , il en est tout autre concernant les pièces anguleuses ,cintrées ou courbes , souvent de grandes tailles ou de grosses sections .
la nature nous offre parfois des bois parfait en formes pour y débiter nos éléments cintrés ,nos anciens en connaissait l utilité et en généralisaient l emplois, n ayant pas à leur portées les moyens modernes ,plus particulièrement les techniques de collages qui nous permettent de fabriquer sans limites ou presque.
Nous aborderons donc les moyens à mettre en oeuvre le débit des éléments présent dans un escalier (hormis les pièces droites et monoxyles ,qui se débitent de façons communes à la menuiserie traditionnelle) .
Les épaisseurs standards en scierie appliquée aux escaliers (généralités):
feuillets 15mm ,18mm :
Ils seront utiles plutôt à du lamellé collé , en dédoublant les bois après avoir débité les largeurs utiles . Les lamelles extérieur du lamellé collé se débitent entières pour la continuité des fils par dégrossissage à la toupie avec lame fine pour calibrer les feuillets puis guider la lame de scie à ruban pour les séparer complètement ,prêt à raboter .
Les lamelles centrales peuvent être recomposées sans problèmes , leurs joints seront noyés dans l ensemble .
Planches 22mm ,27mm :
Elles sont destinées principalement au contremarches ,aux stylobates , puis aux balustres étroits chantournés , aux éléments de décors rapportés ou assemblés , etc ...
Planches de 34mm :
Elles sont principalement destinées aux crémaillères et faux limons (pièces petites et moyennes longueurs) , et aussi à des marches légères (habillage escaliers béton , échelles meunières etc ...). Les chutes peuvent être utiles à des balustres droits de sections rectangulaires.
Planches 41mm ,45mm :
Essentiellement les marches standards , puis les crémaillères et faux limons (grandes longueurs) ,les limons petites tailles (escalier premier prix) Les chutes sont souvent prises pour le débit de balustres légers ou fuseaux .
Plateaux 54mm ,65mm :
Principalement les limons et mains courantes d escaliers traditionnels modernes , ainsi que des marches épaisses .
Utile aussi aux demi poteaux ou pour composer des poteaux par collages .Parfait pour des balustres sections carrées , tournés , chantournés ,ou toupillés .
Plateaux 80mm, 105mm ,120mm :
Le choix est large , pour les escalier cossus , poteaux ,pilastres , grosses pièces et recomposition de capables pour noyaux , limon débillardés etc ...
Les chutes peuvent être facilement réutilisables par dédoublements ou re débitées par rapport aux épaisseurs ci dessus. .
Débit dans des bois anciens ou neufs grosses sections :
Les vieux bois (poutres) sont Parfait pour toutes pièces monoxyles (limon , noyaux , marches , fut , etc...). Il on des siècles de séchage , durs et assez stables .Par contre porter attention à bien nettoyer brosser , blanchir en prenant bien garde aux corps étrangers souvent présents (clous , minéraux ,etc...) .
Pour des grosses sections en bois neuf , il est difficile de trouver du bois sec , est le séchage artificiel n est souvent pas complet à cœur .
Débit des marches d escaliers :
Cette étape dans le débit d escalier , est la première à faire , elle permet de se libérer d une tache peu appréciée des escaliéteurs en général , mais surtout de débiter des pièces qui demandent du collage et séchage (je reviendrai sur ce sujet à la fabrication des marches de escaliers).Plusieurs méthodes sont employées ,qui dépendent souvent du caractère d un ouvrage , du bois , ou de l escaliéteur lui même ! nous énumérerons de manière générale ici les principes de bases !
La méthode de débit de marches d escaliers standard :
Elle consiste à tracer (manuellement ou informatique) sur sa feuille de débit , les profils de chaque marche ,relevées sur la vue en plan de l épure (balancées) , avec ses mesures et ses angles ainsi que leurs contours tangents maximum (plus facile de visualiser les angles à prendre en compte), puis d aller sur les planches en traçant à mesure les portions à reconstituer au collage ,en les numérotant.
ci dessous ,exemples schématiques du principe .
La méthode de débit de marches d escaliers par gabarits :
Cette méthode n est pas nouvelle , voir même très ancienne , car les tailleurs de pierre l utilisaient déjà au temps anciens ! maintenant , les ordinateurs et les imprimantes sortent les gabarit tout faits , la boucle est bouclée !
Toutefois , la méthode traditionnelle du gabarit papier ou carton , découpé en position sur l épure , reste très efficace , elles permet d avoir le profil réel de chaque marche balancée échelle 1 ,ce qui est très pratique et permet un débit optimum en précision et occasionne peu de chutes. , cette méthode nous donne aussi au final des protections de marches pour le chantier si les gabarits sont exécutés dans du panneau de dérivés .
Nous pouvons aussi avoir recourt a un gabarit en contreplaqué qui sert au débit , au collage , et au calibrage dans le cas de marches en séries toutes identique , ou avec pente commune (marches rayonnantes) .
La methode des moyennes :
Personnellement ma préférée , celle que j utilisait systématiquement !
En effet elle permet un débit rapide et relativement économe en matière , de plus elle permet de donner des prédebits à faire par la scierie ,ou à des personnes inexpérimentées ,sans qu ils soient à surveiller .
Il suffit de tracer les marches balancées sur la feuille de débit , puis d élever une perpendiculaire à l axe de celles ci depuis le nez , et enfin de tracer une parallèle au nez à l intersection donné par la perpendiculaire sur la pente de la marche .
Cela permet de ne débiter que des pièces parallèles , il suffira de les établir correctement après redécoupes et blanchissage des faces et chants avant collage .
Schéma n°3 ci dessous
Débit des limons et des mains courantes :
Quand on a pas la chance d avoir des bois ou l on peut débiter en une pièce les limons , mains courantes ,crémaillères ou faux limons (voir Utilisation des courbures ,et autre bois "tordus") , il faut avoir recours au collage pour la conception des diverses pièces de notre ouvrage .
Mais il faut toutefois conserver au maximum le contrebalancement des contraintes expliquées plus haut .
Débit des limons et mains courantes à recomposer :
Schéma 1
1 du schéma : Exemple d un limon débité droit , puis collage de la chute de cintre pour sa forme définitive .
2 du schéma : Exemple des limon droit pris dans une seule pièce délignée puis recollé en deux après tronçonnage biais (économie de bois ou allongement) .
3 du schéma : Exemple de limon pris en deux pièces (respect du fil cintré).
4 du schéma : Exemple de main courantes débitées en série avec un seul collage (respect du fil cintré) .
5 du schéma : Exemple de main courante débitée sur la chute d un limon .
Débit des faux limons et crémaillères (gain de bois et recompositions) :
Schéma 2 : Exemples de gain de bois de crémaillères par sciage des redans , ils faut toutefois faire un débit avec réserve de bois , pour pouvoir ensuite tracer précisément ses pièces .
Les crémaillères que l on débites à redans imbriqués , demandent de la précision , et un matériel adapté , a savoir une scie plongeante ,puis finition à l égoïne ou scie sauteuse pour les détacher complètement l une de l autre .
Les pointes de chutes de redans que l on recolles sur Les crémaillères peuvent être collés "à cul nu"
Les échantignoles collées en série sur une planche de base doivent être collés avec fausses languettes de préférence .
Schéma 3 : Exemples de gain de bois recomposés par collages , ce qui permet de débiter dans des pièces plus étroites ou moins longue que les cotes réelles et d avoir une optimisation maximale de la matière .
Cette technique est souvent mise en oeuvre par les escaliéteurs , mais demande une bonne "gymnastique cérébrale" !
Débit des pièces monoxyles et recomposition de grosses sections capables
Les poteaux et blocs capables recomposés : La règle est simple ,il faut prendre les bois nécessaires dans des plateaux superposés du plot , pour avoir une continuité dans le fil du bois après recollage ( il est très inesthétique d avoir des fils bâtards dans une pièce recomposée débillardée ou poteau par exemples).
Les noyaux et autre grosses pièces recomposées : La règle est similaire à ci dessus , mais dans le sens longitudinal des plateaux , de manière à avoir des pièces reconstituées avec collages noyés dans l association des fils du bois (noyaux creux , pilastres , fut , etc ...).
Les pièces monoxyles : Quand on a à disposition des bois sec de fortes sections (poutres) ,il est possible de prendre nos gros éléments en une seule fois , tout en gardant les règles de bases (exemples , le cœur au nez de marche , ou le cintre du fil dans le sens la courbure de la future pièce débillardée).
Schéma ci dessous quelques illustrations d exemples .
Analyse de fabrication d un escalier
Introduction
La fabrication d un escalier se décompose en plusieurs étapes de manières générales communes à la majorité de ceux ci .
Avant d étudier techniquement les diverses méthodes de taille de chaque étape de l exécution d un ouvrage , nous allons de façon générique découvrir un déroulement des opérations depuis l épure jusqu à la pose finie .
Pour illustrer ce chapitre , j ai conçu une maquette d exercice d escalier traditionnel ,que tout le monde pourra trouver dans la rubrique plan .
Celle ci , je l ai réalisée en carton plume à l échelle 1/8 (je l aurais mille fois préférer la fabriquer en bois , mais bon ...).
Si vous décidez de la fabriquer , je conseille de tailler au 1/5 ,qui vous donnera une exécution proche de la réalité et un calcul d échelle facile .
Une seconde maquette d exercice (plus simple) pour la compréhension et la logique d exécution sera aussi sur la section plan (nous y reviendrons).
Les étapes de fabrication d un escalier
La prise de cote et l étude étant terminée , le bois à disposition , nous voila à l atelier pour construire un projet !
Un espace assez grand est préférable ,ainsi qu un milieu sec et relativement tempéré.
Etape 1 : la pige
La première des chose à faire , c est de reprendre la pige utilisée pour la prise de cote , et de la diviser en parties égales par rapport à la hauteur à monter en lignes de niveaux successives , que nous pourrons retranscrire à volonté sur l épure au fur et à mesure de l avancement des traçages .
Cela permet d avoir qu une seule et même base pour les multiples développement .
Etape 2 : l épure
l épure , est un tracé échelle 1 de l escalier ,exécuté au sol sur un support (contreplaqué de 5 mm généralement ,ou plancher d atelier dévolu à cet effet).
Une épure n est pas un dessin au sens stricte, mais un plan avec développements simplifiés comprenant seulement les traits fuyants utiles au traçage ,ainsi que des signes et des couleurs pour matérialiser certaines parties ,laissant de la netteté et lisibilité pour pouvoir en extraire les lignes génératrices du tracé à exporter sur les multiples pièces d un ouvrage .
En général , les développements se font à mesure de l avancements des travaux ,pour éviter les erreurs ,car beaucoup de traits vont se croiser pendant la progression des traçages et exécutions .
Le risque de confusion est réel si nous ne prenons pas la précaution de bien décomposer les étapes successives .
Etape 3 : débit et collage des marches et contremarches
Juste après le tracé de la vue en plan sur l épure nous possédons les mesures exactes des marches et contremarches ,ce qui nous permet de les débiter de suite .
Cette étape est importante , car elle permet au bois des marches de libérer des tensions éventuelles , puis de coller les marches et contremarches, cela leur laissant un bon temps de séchage de stabilisation pendant la fabrication du restant de l escalier .
En effet les marches et contremarches sont des éléments travaillant au gré de l hygrométrie , si celles ci ne sont pas ressuyées correctement , elles continuerons à sécher après la pose de l ouvrage ,causant des retraits non souhaitables source de grincements et autres désagréments inesthétiques .
Etape 4 : traçage des limons
A chaque limon son développement , ensuite les bois sont placés en position sur l épure en fonction du tracé et l on maintient en place (vissage , gouttes de glue , quille , etc ...).
A l aide d un compagnon de traçage , on pique les traits verticaux et horizontaux utiles à chaque pièce.
Etape 5 : exécution des limons et débit des mains courantes
Les limons sont ensuite défoncés (entaillés) marches et contremarches ,de manière précise , puis les entailles sont équarries ou moulurées aux nivaux des nez si il y a lieu .
Suivent les traçages des cintres depuis les nez (balancements), les cintres parallèles , puis le débit des mains courantes grâce aux cintres définitifs , et enfin le parallèle des mains courantes (cette dernière n est pas systématique de suite suivant le procédé de toupillage ou défonçage , j y reviendrais plus tard) .
En fonction des courbes communes aux limons et mains courantes , on trace les arasements de celles ci ,puis on les amorcent à la scie pour les matérialiser ,comme cela on les retrouveras facilement après toupillage ou défonçage des moulures.
On peut aussi tracer les emplacements de balustres à cette étape si on les avaient piqués !
Etape 6 :assemblages des limons dans les poteaux
Cette étape permet d assembler les limons aux poteaux déterminant ainsi leurs emplacements définitifs pour garder la précision à mesure de l avancement . Seul le poteau central sera à tracer après assemblage du limon de départ , pour pouvoir positionner le second limon .
Etape 7 : les raccords d entailles sur les poteaux
Les poteaux sont ensuite tracés en alignant les entailles des limons ,puis executées .
Etape 8 : assemblages des mains courantes et montage à blanc de l echiffre
Les limons étant en place , on trace sur les poteaux l emplacement des assemblages des main courantes , puis on exécute les tenons mortaises , et enfin on monte "a blanc" l echiffre pour ajuster si besoin le tout .
Etape 9 : Mise en place et assemblage de balustres
Les balustres sont tracés par superposition sur l echiffre montée à blanc , puis exécutés .
Dans le cas ou l escalier comporte des gardes corps , ils doivent être fabriqués à cette étape , pour pouvoir bénéficier des pointages de machines (toupillage de mains courante , mouluration ou calibrage des balustres ), et ainsi gagner en temps .
attention !!! sur l étude il y a 5 balustres (ou palis dans ce cas) au limon de départ ,et 4 sur la maquette ,c est une erreur de ma part due à un mauvais calcul et appréciation de l échelle .!!
Cela prouve bien à mes dépends qu il faut être très appliqué dans la fabrication d un escalier !!
Etape 10 : finition et montage des éléments de l echiffre
Apres le montage à blanc , les poteaux sont entaillés et coupés de long , ainsi que l exécution des tètes ,et si il y a lieu , assemblés à blanc avec les gardes corps d étage .
Les mains courantes sont moulurées et les balustres finis .
Puis les éléments sont poncés avant montage pour les parties inaccessibles après celui ci .
Les éléments de l echiffre sont montés définitivement (mais démontable par sections si il y a lieu , transport , manutention , etc ...).
Leur ponçage final sera réservé ultérieurement à cause des ajustages à venir qui peuvent encore entacher ou marquer l ensemble .
Etape 11 : exécution des crémaillères
Retour sur l épure pour développement des crémaillères , puis traçage au compagnon .
Exécution des redans , puis traçage des courbes finales .
exécution des courbes ,puis assemblage de l angle des deux crémaillères , ainsi que le repos au sol et coupe au chevêtre .
nota : les crémaillères finies sont sur la photo de l étape 10 ci dessus
Etape 12 : les marches et contremarches
Les marches sont rabotées à l épaisseur des entailles ainsi que les contremarches puis toupillage si il y a lieu (rainures , feuillures , moulures ...).
Les contremarches sont tracées une à une en position sur l épure et relevage des traits , puis executées .
Les marches (balancées) sont tracées une à une en positions sur l épure par piquage au compagnon , les marches droites sont usinées de manière conventionnelle celles ci étant parallèles .
Dans le cas d un escalier avec faux limons le tout s assemble et s essaye en atelier .
Dans le cas traditionnel sur crémaillères , on trace la queue des marches ,mais on ne les coupe pas à cause d ajustage éventuels sur le chantier .
Le tout est ensuite ajusté et numéroté par montage dans les limons à mesure . Puis nous pouvons procéder aux travaux de finition (ponçage et teinte et vernissage si il y a lieu) .
Les stylobates sont débitées et dégrossies à l aide de leurs crémaillères respectives .
cette étape est la dernière à l atelier , les suivantes sont pour la pose sur le chantier
Etape 13 : à la pose
En arrivant on vérifie les mesures de base , puis on trace les emplacements de poteaux au sol ainsi que les emplacements d arrivée (entaille , préparation au scellements , perçage de trous de gougeons ou tiges filetées ,etc ...).
Apres montage final de l echiffre (si il y a lieu) , on élève celle ci dans la cage à ses emplacements définis ,on vérifie à la pige si il y a lieu ,puis on la fixe définitivement et on l amarre en place avec des cales ou des quilles si besoin .
On met en place ensuite les crémaillères , en vérifiant à la pige leurs bonne place, ainsi que les niveaux des entailles des limons et redans de celles ci correspondent .
On pose les premiers garde corps si ceux ci peuvent nous aider à fixer l ensemble .
Depuis le sol , on essaye , ajuste ,et fixe les contremarches et l on ajuste la marches entre deux à chaque niveaux , et l on monte ainsi à mesure jusque à l arrivée de l escalier.
Etape 14 : travaux de finition
Les garde corps sont posés , les divers raccord exécutés (habillage du chevêtre , de la plaquette d arrivée , raccord de parquet ,etc ...) .
Les stylobates sont ajustées par tabletage et prises d aplomb , puis traçage de cintres , et finition et fixation .
L ensemble est ensuite vernis , ciré , huilé , peint , ................. , et si il y a lieu protégé des passages si le chantier n est pas terminé .
Résumé
La fabrication d un escalier,se fait à peu près toujours dans cette chronologie , mais il existe une foultitudes de situations singulières ,auxquels le praticien doit se confronter à chaque ouvrage .
dans les prochains chapitres , nous allons explorer de manière technique la mise en oeuvre de chaque étapes ,en fonction de divers cas qui pourraient se présenter .
Si quelques audacieux lanceraient la fabrication de la maquette d exercice , il faut savoir que l on doit déjà maîtriser le travail du bois , puis attendre les prochains chapitres pour bien définir la mise en oeuvre .Par contre quand les plans seront disponibles , rien n empêche d en commencer l étude .
Epure ,mise en oeuvre et le tracé
Introduction
Le tracé d épure est incontournable pour l art de l escalier , des l instant que l on ne travaille plus en 2 dimensions (plan d une porte par exemple) !
En effet dans les escaliers à partir du moment ou ils prennent des virages (quartiers tournant ou courbes) il faut développer depuis la vue en plan les tracés spécifiques des diverses pièces à façonner utiles à un ouvrage .
L épure d un escalier demande de la rigueur , de la précision ,de la netteté ,et propreté car elle sera le "patron" exact de l ouvrage fini ! Une erreur de traçage au départ se conservera tout au long de la construction d un escalier ,et peut avoir comme effet de réduire à néant un travail déjà chronophage par nature et un gros volume de bois ,et ceci au pied du chevêtre sur le chantier ,et ça ce n est vraiment pas agréable !!!!!!!! Car comme le dit l adage de nos anciens "Qui trace en chantant pleurera en posant" .
Pour illustrer ce chapitre , j utiliserai l exercice d escalier 2 pour exemple ,ceci sera donc utile à ceux qui aimerais exécuter l exercice .
La pige
Depuis le chapitre prendre les mesures d un escalier , j ai parlé de l importance de la pige , donc dans les paragraphes suivants nous allons découvrir l utilité pratique de cet accessoire !!!
La pige peut être une règle , ou une latte de bois droite et rabotée . Au retour du chantier elle comporte la hauteur à monter du futur escalier , prise du sol (fini) au plancher (fini réservation de revêtement comprise) de l étage (image 1).
Division de la pige :
La première chose à faire , est de diviser la pige au nombres de hauteurs de marches de l escalier (d après le module calculé).Pour ne pas avoir à cheminer le compas ,quelque fois plusieurs fois , nous diviserons cette pige à la herse (méthode très précise et simple ).
1 On installe la pige contre un panneau en affleurement de celle ci , puis on trace une fuyante en angle quelconque depuis le point a qui représente l arrivée en b plus longue que la pige .
2 Au compas ,on divise cette droite en parties égales au nombre de hauteurs désirées .(l écartement du compas doit être supérieur à la hauteur d une marche calculée , exemple la hauteur calculée de l exercice est de 180 mm ,on ouvre le compas à 200 mm environ).
3 Depuis la dernière division , on trace une droite au point de sol de la pige .
4 En prenant l angle donné par cette droite sur la pige a la fausse équerre ou sauterelle ,on reporte toutes les divisions sur l arête de la pige .
5 Avec une équerre , on trace toutes les hauteurs sur la pige et on les numérotes .
Au final , nous avons notre pige tracée , avec toutes les hauteurs numérotées constantes ,qui nous serviront à reporter les mesures de manière précise aux multiples tracés de développements , ainsi qu à la pose pour vérifier les hauteurs en élevant l echiffre et les crémaillères ou faux limon en situation (sol régulier ,sinon ce sera l utilisation d un niveau).
Donc en résumé elle sera la seule référence pour tout les traçages ou vérifications utiles à la fabrication de l escalier et évitera ainsi les imprécisions ou erreurs .
Installation de l épure
Tout d abord une épure ce trace généralement sur des panneaux de contreplaqué de 5 mm ou des panneaux de plancher solidarisés ,posés au sol (droit et propre de préférence) , Dans un environnement bien dégagé ,tempéré et éclairé correctement (les ombres sont sources d erreurs ). Puis au calme pour bien se concentrer sur son tracé .
Instruments nécessaires aux épures
1 La pige : La pige citée plus haut , plus une autre pige vierge qui nous servira à reporter des points multiple (ex .Génératrices de développements).
2 Des règles : Règles préférence en aluminium type "maçon" 3 mètres , 2 mètres ,1 mètre ,sont les plus utiles .
3 Des équerres : Une grande type "plâtrier" en aluminium 150 x 100 qui servira aux retour à l équerre pour les développements.
Une de type "charpente" 600 x 400 graduée , qui servira a tout les petit équerres de l épure.
Une pièce carrée qui servira à remonter les tracés sur les champs des bois .
4 Des compas : Un compas à verge pour les grands arcs de cercles.
Un grand compas à pointe sèches pour les divisions à reporter sur l épure.
Un compas à tabletter pour des tracés de petits arcs de cercles.
Un compas balustre à pointes sèches pour les relevés précis (surtout pour le débillardé).
5 Des cerces : Règle souple (bande de métal , bande de contreplaqué , bande de stratifié épais , etc ...) qui serviront au tracé de courbes aléatoires .
On peut y ajouter des poids pour la maintenir si l on est seul au tracé .
6 Des compagnons : Ils sont à fabriquer à l aide d une règle en bois ,auxquels on fixe des cales équivalentes à l épaisseur des bois à tracer (limon , crémaillères , marches ,) et une fois fixés ,le tout est dégauchis avec le guide à 90° .
Ils serviront à relever les tracés sur les bois depuis l épure en une seule fois .
Il faut veiller à laisser un espace suffisant entre les cales pour pouvoir chevaucher les bois en tous sens (verticale et horizontale des traçages)
7 Du rouleau de papier : Type rouleau 90 gr en 50 mètre (environ 15 euro),largeur de 70 cm , utile si on travaille par transfert ,ainsi qu à faire des gabarits papier pour les marches .
8 Instruments divers : Son étude ou prise de cotes ,mètre pliant et ruban , crayon de maçon (mine très dure) ,crayon de charpentier , craie sèche (matérialisation) , stylo billes 4 couleurs , calculatrice , bloc papier pour calcul , un cutter , ponceuse pour effacer si il y a lieu .
Le traçage pratique d une épure
Etape 1 Tout étant installé , on commence par tracer la cage d escalier , ici en deux traits fuyants à l équerre .
Ce premier tracé d équerre est important et doit en parfait angle droit (cage d équerre) ,car c est sur celui ci que viendront s appuyer tous les autres tracés .
Puis on trace l arrivée au chevêtre (ici la solive) .
Il faut aussi le situer stratégiquement sur notre panneau pour avoir assez de dégagement pour les développements .
L emplois de la grande équerre est requise , personnellement je traçais Pythagore pour mes équerrages de base ( méthode 3-4-5).
Etape 2 On trace ensuite la largeur de l emmarchement depuis le mur jusque à l intérieur des limons .
en fonction des bois disponible est de leur capacités d épaisseurs rabotées , on trace les épaisseurs de bois de limons et crémaillères .
Ex : Si nos bois estimés à l étude sont de 80 mm rabotés et que dans la réalité ils ne portent que 72 mm , évidemment on trace sur l épure 72 mm d épaisseur . (valable pour toutes les pièces).
L emmarchement , lui reste constant !
Etape 3 A l axe de l emmarchement , on trace la ligne de foulée par deux droites , puis en prenant comme centre l angle intérieur des deux limons , on trace l arc de cercle matérialisant le virage de celle ci .
Etape 4 A l aide du compas avec ouverture à la mesure du giron , on trace toutes les divisions sur la ligne de foulée en cheminant depuis le départ de l escalier .
On numérote les girons puis on trace ceux de marches droites par des fuyantes .
Etape 5 Sur un support extérieur , on trace nos herses de balancements .En effet un tracé d étude au 1/10 eme peut varier en précision avec l épure échelle 1 de quelques centimètres , donc il est préférable de refaire les herses .
Etape 6 On trace les girons des marches balancées par des fuyantes .
Etape 7 On trace tout les nez de marches (ici à 30 mm) en parallèles aux girons ,puis on les matérialises à l aide de craies .
Etape 8 En fonction de de nos bois rabotés finis , on trace l emplacement des poteaux .
Etape 9 On trace pour finir les contremarches , et on dispose les emplacements des balustres .
C est ici que l on doit de préférence débiter et coller les marches et contremarches , pour leur stabilisation décrites plus haut , ainsi que l estimation des épaisseurs finies qui seront utiles aux tracés et usinages futurs.
**Etape 10 Apres débit et collage des marches et contremarches , on reprend l épure pour les développements , en premier le limon de départ.
Depuis une ligne de sol quelconque , ici le bord extérieur du limon de la vue en plan , on trace une perpendiculaire , puis on y place la pige .
A l aide de celle ci on reporte tout les points de niveaux ainsi qu à l autre extrémité du tracé, puis on trace les lignes de niveaux utiles au développement et on les nommes .
Etape 11 A l aide d une pige vierge , on reprend sur l épure tout les points utiles au tracé des génératrices de marches et contremarches , que l on reportes à l autre extrémité du tracé.
Etape 12 On trace ensuite les génératrices à la règle par des lignes fuyantes .
nota On devine aisément ici l utilité des piges , qui nous évitent de longues prises de cotes ,et de fastidieux tracés de divisions (gain de temps ,et précision).
Etape 13 On matérialise les marches et les contremarches ! j ai tracé les épaisseurs de marches pour la compréhension , mais ce n est pas nécessaire ,en effet , seules les lignes de niveaux suffisent au tracé des limons , les épaisseurs sont ajoutées directement sur le limon avant d entailler .
On matérialise aussi les poteaux ,pour les lignes d arasements .
Etape 14 Au compas , on trace des arc de cercles (70 mm d écartement) depuis les nez de marches , puis à l aide de la cerce en passant par tout les sommets des arcs de cercles ,on trace le cintre supérieur du limon (si le balancement est calculé dans les règles , il n y aura pas de cassures ).
Etape 15 On procède au tracé du cintre inférieur en parallèle du cintre de base supérieur , puis on trace le repos au départ , et l arrivée du limon .
Enfin on remonte les emplacements de balustres sur le cintre supérieur du limon .
A cette étape , en passant par les tangentes du tracé , on a des mesures précises des bois capables et d éventuels collages pour le limons .
Il est souhaitable , à ce moment de tracer le limon car les développements successifs vont alourdir l épure , et les relevés seront de plus en plus aventureux par une additions d intersections de lignes .
Etape 16 Le processus pour le limon supérieur , est le même que pour le limon inférieur .
On part de la ligne extérieur du limon supérieur pour tracer l arrivée au palier , puis à l aide de la pige on redescends les lignes de niveaux .
On trace les génératrices et on matérialise le tout .
Etape 17 On trace les cintres du limon ainsi que les arrondis de finitions aux arrivées du limon dans les poteaux .
On trace ensuite les emplacements des balustres sur le cintre supérieur du limon .Un ajout de panneau à été nécessaire ,le traçage dépassant le panneau initial de l épure !!
Etape 18 En fonction des besoins , on allonge les génératrices utiles au futur tracé du limon , et on matérialise d une croix les lignes de niveaux pour pouvoir les identifier facilement une fois que le bloc de bois capable sera en place .En effet ,ce développement superpose la vue en plan , compliquant ainsi la reconnaissance des tracés .
A cette étape , on trace le second limon .
Etape 19 Apres avoir tracé les limons , on retourne à l épure pour tracer les développements des crémaillères .
Nous commençons par la crémaillère au départ , le principe est similaire aux limons déjà tracés .
On prend comme ligne de sol la ligne de foulée par exemple , et on trace à la pige les lignes de niveaux que l on numérote .
Etape 20 On trace les coupes des contremarches (les contremarches arrivent en coupe d équerre avec la crémaillère).
Etape 21 Depuis les coupes d équerre on élève les génératrices et on matérialise les redans ainsi obtenus .
Etape 22 Depuis l angle donné par la profondeur des redans , on trace des arcs de cercles de 150 mm de rayon ,qui correspondront a la largeur de bois minimum à laisser pour la solidité des crémaillères , puis on trace le cintre de celle ci à la cerce .
Etape 23 Au trait de sol , on trace une épaisseur de marche , qui nous donne le sol fini de la crémaillère (cette méthode permet de garder le tracé par la pige).
Etape 24 Pour finir on exécute le tracé du sabot de crémaillère et on matérialise l ensemble .
Etape 24 bis Variante du tracé en cas de faux limon , il faut pour cela élever toutes les génératrices (nez de marches , épaisseurs de contremarches).
Ensuite on pratique le tracé des cintres de manière standard comme pour un limon .
A cette étape on trace la première crémaillère avant de retourner sur l épure pour développer la seconde .
Etape 25 Le travail est identique à la première crémaillère , sauf qu il faut matérialiser l arrivée au chevêtre . On profite aussi des lignes de niveaux déjà tracées pour le limon (gain de temps)
Etape 26 Avec la même technique que la crémaillère inférieur , on trace le cintre et on matérialise .
A cette étape , on trace le bois de la dernière crémaillère .
En résumé
On devine l importance et la complexité du tracé d épure sur cet exercice d un escalier traditionnel , et comme quoi il est préférable de travailler par étapes successives !
Un tracé d épure en une seule fois , deviendrais aventureux pour un traçage précis et sans erreurs (souvent fatale à l ouvrage) .
Les épures d escaliers (hors escaliers courbes en plan)se tracent toujours avec ce principe (vue en plan et développements à l équerre),qui a fait ses preuves au cours des siècles passés dans l art de l escalier .
Rien n empêche pour une lisibilité plus facile ,de faire les relevés de génératrices à la pige et de tracer ses développements sur d autre panneaux ou sur papier si on travaille par transfert à coller sur les bois .Tout est affaire de moyen , de place ,et de temps ,etc ... c est au gout de chacun .
Ci dessous l épure terminée
pour illustrer en situation reelle ce chapitre , je joint un pas à pas de notre amis kajmed présent sur l air du bois
Le traçage et façonnage des limons traditionnels
Introduction
Le façonnage des limons traditionnels , est à la base du principe de construction des escaliers ! En effet quand celui ci est acquis , l escaliéteur peut tracer et usiner n importe quel limon (limon central ,faux limon ,limon assemblé , etc ...) .
Nous reviendrons sur les limons qui sortent du traditionnels ainsi que les limons débillardés dans d autres chapitres .
Le limons sont les premières pièces à façonner car toutes les autres pièces d un escalier vont venir s assembler autour de ceux ci . Ils serons les références d équerrages , de mesures ,et d esthétiques finales des escaliers .
C est pour cela que la précision de traçage et d exécution doit être effectuée de manière très appliquée .
Le traçage des limons (méthode traditionnelle)
Etape 1 : Nos plateaux de bois sont choisis et rabotés en fonction des besoins et du fil du bois , Pour cela une estimation est faite sur l épure en traçant des tangentes aux extrémités de la pièce rendue par le tracé .
Cela nous donne une pièce de bois capable théorique ,dans laquelle on pourra tirer notre limon dont on en relève les mesures.
La pièce brute devra recouvrir la totalité du tracé d épure , mais il se peut que l on ai prévus des ajouts collés ,donc on anticipera en fonction .
Etape 2 : La pièce capable est ensuite posée à plat sur l épure en veillant bien que toutes les génératrices utiles dépassent bien de celle ci y compris les lignes de balustres , puis on immobilise l ensemble (vis , quille , etc...) . On marque par quelques repères l emplacement du bloc (comme cela si il bouge on pourra le replacer).
L image n° 2 est à titre informatif pour illustrer le principe du relevage du tracé d un limon depuis le développement de l épure ,à savoir que l on remonte les traits de part et d autre de la pièce , puis sur la face à la règle ,on rejoint les deux points depuis les arêtes .
Etape 3 : En fonction de l épaisseur de la pièce , on fabrique un "compagnon de traçage"!
Il s agit d un accessoire très pratique , inventé de longue dates par nos anciens !
Il est constitué de deux cales égales à l épaisseur au limon à tracer vissées sur une petite règle .
Le tout étant ensuite calibré à la dégauchisseuse au guide à 90°.
Cela permet un traçage en une seule opération à chaque trait ,et une redoutable précision .
Nota Il faut toutefois estimer l espace entre les cales pour quelles ne gênent pas en butant sur la pièce à tracer ,surtout pour les relevés des niveaux (largeur conséquente).
Etape 4 : Apres la mise en place , au compagnon on releve toutes les lignes verticales depuis les génératrices de l épure (les nez de marches , les contremarches , les arasements théoriques ,et emplacement des balustres ) .
Etape 5 : On procède à la même opération en horizontale pour les lignes de niveaux .
Etape 6 : On relève ensuite les emplacement des balustres , puis on matérialise les nez de marches avec leur chiffre respectif et les arasements avec des croix .
Etape 7 : On trace les épaisseurs des marches (en fonction de l épaisseur portante rabotée finie estimée).
Le limon est prêt à être usiné ,les cintres définitifs seront tracé à l issue!
Le fait de défoncer les entailles avant permet de protéger les futur champs de coups éventuels qui pourraient survenir à cause des nombreuses manipulations
L entaillage traditionnel des marches contremarches dans les limons
Le exécution des entailles de marches et contremarches à l ancienne se décompose en trois phases :
1 Une série de trous borgnes au vilebrequin à la profondeur voulue des entailles (mèche comportant une butée ou un repère).
2 Les joues d entailles sont dressées au ciseau à bois .
3 Les fonds d entailles sont dressées et calibrées à l aide d une guimbarde .
On reconnait bien que la défonceuse n a rien n inventée ,elle réunis ni plus ni moins que les trois principes anciens en un , de manière efficace ,rapide et précise .
Nota Les guides de défonceuse dessinés ci dessous , sont à mon gout les plus efficace (limon droit) (il existe une multitude de gabarit de fraisage) , ils permettent d avoir une entaille de base (lumière) qui s aligne très facilement avec le tracé (toujours depuis la ligne de niveau de la marche) et on les maintient avec des petits serre joints .
Si l on doit réduire la largeur des entailles , une simple lame de bois suffit à resserrer l espace !
Ce guide est construit en contreplaqué de 5 mm et avec des réglettes en bois dur .
Les miens étaient fabriqués avec une lumière de 35 mm (épaisseur de marches standard débitées en 41 mm).
Enfin si l on doit élargir , on rabote une cale calculée que l on place dans l entaille de manière à déplacer le guide parallèlement en fonction du décalage nécessaire pour la largeur d entaille .
pour les contremarches c est la même chose , la lumière étant seulement de 22 mm ,sachant que les largeurs d entailles varient en fonction du balancement des marches .
Etape 8 : Les entailles de marches et contremarches sont executées ,puis retouchées si il y a lieu (moulures) ou équarries .
nota Les entailles de marches et contremarches , comportent parfois des particularités d entaillage dues à leur situation dans les bois de l echiffre ou au balancement (limon ,poteaux , faux limon) , occasionnant des faiblesses ou des problèmes pour l emboîtage final !
Ces particularités serons développées au chapitre des marches et contremarche au paragraphe traitant de l ajustage .
Etape 9 : Depuis tous les nez de marches , on trace au compas une série d arcs de cercles ,correspondant au bois désiré restant entre le champs du limon et ceux ci .
Etape 10 : A l aide d une cerce , on trace le champs cintré du limon .
Etape 11 : On procède au chantournage du champs suivant le tracé , puis on le corroie fini et d équerre (rabot , ponceuse à bande , wastringue ,etc...) .
Etape 12 : A l aide d un traînard dont on a modifié la semelle pour quelle ne porte que sur deux points (traçage de parallèles en fonction d une courbe convexe ou concave) , on trace la parallèle inférieur du limon par rapport à la courbure du cintre de base supérieur .
Etape 13 : On trace enfin les adoucis (petits cintres) du repos et de l arrivée du limon sur poteau ,et on exécute la découpe et la finition .
Etape 14 : exécution des abouts du limon (assemblages , découpe de finitions , etc ...) ,nous y reviendrons plus en détail dans un autre chapitre .
Tracé des limons par transferts sur papier
cette technique , a été mise au gout du jour ,surtout avec l avènement des logiciels informatique , qui permettent de calculer et faire l épure d un escalier sur ordinateur ,puis d imprimer les gabarit papier sur imprimante .
Le concept permet de s émanciper de tracer une épure conventionnelle ,et de gagner beaucoup de temps en collant directement les tracés sur les bois puis d usiner en direct .
ici nous allons tirer des gabarit papier depuis l épure conventionnelle .
Le procédé est simple , il suffit de tracer les développements directement sur le papier depuis la vue en plan .
Etape 1 : On déroule une bande de papier sur l épure , et on la maintien à l aide de ruban adhésif , puis on trace de manière classique les génératrices y compris les emplacements de balustres (attention d avoir au préalable repérer les points de génératrices sur pige ,car certaines seront dissimulées par le papier).
Etape 2 : Apres avoir numéroté et identifié les traits principaux (arasements) , on peut transporter le tracé sur une table ,pour y tracer de manière confortable le reste du développement (cintre , épaisseurs de marches ,etc ...).
Etape 3 : On matérialise les entailles , et on pré découpe le gabarit en laissant environ 2 cm de marge depuis les traits de cintres et d abouts .
Etape 4 : On colle à l aide de bandes adhésives transparentes larges (de la colle laisserait des traces) le gabarit sur la pièce de bois stratégiquement , en fonction des cintres , du fil du bois , des chutes etc ... .
Etape 5 : De manière classique , on usine notre limon directement depuis le papier , en prenant quelques précautions à ne pas le déchirer .
Etape 6 : On exécute les découpes en cintre et les adoucis (attention à bien maintenir le papier) ,on fini les champs et on relève les tracés d emplacements de balustres .
En résumé Le tracé et l exécution des limons de manière classique , constitue la base à maîtriser pendant un apprentissage d escaliéteur , en effet tout escalier autre (design , courbe , ect ...) sera un dérivé de ce principe .
Il y a une multitude de points particuliers que nous développerons à mesure dans les autres chapitres .
Pour les boiseux qui exécuteraient l exercice , je rappelle ici que les explications sont illustrées à partir de celui ci !
Le traçage et façonnage des mains courantes ,des lisses et assimilés au limons
Introduction
Dans la construction d un escalier traditionnel , les mains courantes (de la volée) ,lisses et autres pièces assimilées , sont la suite logique du fait que la courbe du cintre de base (finie) nous donne le calibre primaire pour débiter et façonner ces divers éléments .
façonnage des mains courantes (méthode traditionnelle)
Etape 1 : Apres avoir choisi son bois en fonction (courbure du fil) et l avoir préalablement raboté à l épaisseur voulue , on superpose le chant supérieur de notre limon sur la pièce à tailler ,puis comme pour un limon , on scie et on corroie notre cintre.
Si notre cintre de limon présente un adoucis , on fait "filer" la courbe de manière linéaire (en effet un adoucis sur la main courante présentera des difficultés d usinage !) Si toutefois le cintre est tel qu il faut recourir à un adoucis aussi sur la main courante , il faut songer à le travailler à la main en son arrivée au poteau (moulurage).
.
Etape 2 : Puis de manière classique , au traînard (semelle à deux points) on trace la parallèle depuis courbe du cintre de base et on débite la mains courante .
Etape 3 : On corroie ensuite le champs de façon à ce qu il épouse au plus prés le cintre du limon .
Etape 4 : On accole ensuite le limon et sa main courante , on les maintient en place (serre joint) , puis on relève tous les traits utiles à l exécution de notre main courante en alignant tous les aplombs avec une règle
(arasements ,emplacement des balustres ) .
Cette étape doit être faite rigoureusement , car elle sera le seul gage du parallèle final de l echiffre une fois montée .
Nota Les deux courbes parfois ont des petites imperfections de dressage l une par rapport à l autre ,ce n est pas un problème , car le tracé des futurs balustres se feras par superposition des bois , ainsi les différences seront absorbées par ce mode de traçage .
Question Pourquoi épouse t on toujours le cintre du limon ??
1 Le transfert de la courbe depuis le limon est très efficace et précise !
2 Le fait que ces deux courbures soient parallèles , permet d avoir un usinage (tournage ou chantournage) des balustres constant , seul les parties des embases accuseront des tracés et coupes différentes dues au cintre aléatoire donné par le balancement .
3 Pour un escalier dont le limons est droit la main courante sera de fait tracé parallèle à celui ci !
Etape 5 : On reporte ensuite à l aide d une équerre les arasements et les mortaises des balustres sur les champs , et l on établi les traits conventionnellement .
Etape 6 : On exécute les assemblages , en vérifiant bien la concordance des alignements par superposition en élévation du limon par rapport à la main courante .
nota nous verrons plus bas que le façonnage des assemblages dépend du profil final de la mouluration de la main courante !
Façonnage de main courante depuis la chute du limon
Si nous avons opté pour le débit du limon et de la main courante dans le même plateau ,on profitera de la chute du cintre de base pour façonner celle ci !
Il faudra en aval évidemment estimer le bois nécessaire sur la chute pour pouvoir en extraire la mains courante .
Etape 1 : soit la courbe à été débitée proprement , il faut juste corroyer et l ajuster au limon .
Soit celle ci est aléatoire , il faudra la retracer de manière classique (paragraphe ci dessus) .
Etape 2 : Le façonnage est identique au paragraphe ci dessus .
Nota : En apprentissage , on a coutume de situer le dessus de main courante à 900 mm des nez de marches ,pour les normes de sécurités !
Cependant , si il est aisé de placer une main courante rampante droite à 900 mm (génératrices d aplombs) , il en est tout autrement pour les mains courantes cintrées par un balancement des marches .
Le fait de prendre les aplombs depuis les nez de marches , occasionne des courbes très inesthétiques par rapport au limon , ainsi qu une inconstance des hauteurs de balustres .
Ma préférence personnelle , va au tracé depuis le cintre de base du limon ! Cela donne des petites différences de hauteurs qui n engagent en rien la sécurité d un ouvrage .(voir illustration 3 )
exécution des assemblages et mouluration des mains courantes
L exécution des assemblages (tenons) se décompose de manière classique , on scie les joues du tenon , puis on scie les arasements .
Toutefois ,le principe est différent en fonction de la moulure finale de la main courante , en effet certaines moulures (simples) peuvent être toupillées après avoir exécutés les tenons !
Pour des moulures plus complexes , il faut d abord les toupiller avant d exécuter les tenons ,du fait qu il nous faut du bois d appuis pour les façonner (toupillage à l arbre ,au guide à billes ,au champignon ,etc...)!
Pour retrouver les tracés et garantir la précision , la méthode est simple , il suffit d amorcer les arasements avant le toupillage ,de manière à ce que l on retrouve le tracé de ceux ci après que la mouluration les aient pour bonne part fait disparaître .
Apres toupillage , il suffit de couper l about , descendre les joues des tenons , et enfin d araser le tout depuis les amorces de traits de scie .
De cette manière les arasements sont parfaitement fidèles à leurs tracés originels ,gage de précision et de gain de temps.
La mouluration des mains courantes
Il existe une quantité infinie de combinaisons de moulures pour mains courantes ,suivant les styles et les besoins .
De ce fait nous allons détailler celles ci en quatre grandes familles .
nota Le toupillage des mains courantes , s exécute généralement après avoir assemblés "à blanc" toutes les pièces d un escalier , y compris les gardes corps d étage si il y a lieu , ceci permettant un seul pointage de la toupie ou autre , pour usiner en série et ainsi gagner en temps , et préserver au maximum les façonnage des salissures et chocs des multiples manutentions dévolues à la construction d un ouvrage (pièce de bois lourdes et encombrantes) .
moulures de mains courantes simples : Celles ci sont principalement les chanfreins , les congés , les quart de ronds , avec ou sans carrés , que l on peut toupiller facilement à l aide de guide ou prennent appuis les bois à façonner .
moulures de mains courantes composées : Celles ci sont constituée de plusieurs moulures simples agencées de manières à ce que la mouluration finale soit harmonieuse et paraisse travaillée .
Leur façonnage est exécuté comme pour les moulures simples ,sauf que plusieurs passes sont à prévoir .
moulures de mains courantes "tarabiscotées" : Leur profils , sont en creux ,le nom vient d un outil appelé tarabiscot qui servait à façonner les moulures en creux et sur courbes à la fois , non accessibles aux outils traditionnels!
Cela induit le fait qu ils faillent les toupiller "au champignon ou les façonner à l aide d autre machines (défonceuse et fabrication de guides , toupie portative "mobylette" dans le langage d ateliers).
moulures de mains courantes dissymétriques: Dans ce dernier cas généralement , les moulures sont à effectuer avec l ensemble des des procédés ci dessus .
Traçage des lisses et assimilés
Les lisses : Sont des éléments similaires aux mains courantes , elles sont généralement fabriquées pour épaissir un limon ou il faudrait assembler des balustres de fortes sections , ou pour unir les différents composants d un limon assemblé .
La méthode de fabrication est identique aux mains courantes , sauf qu il faut ajouter aux courbures de bases l embrèvement pour pouvoir les assembler contre le limon .
Le principe est de tracer sa courbe de base , puis à l aide de cales d épaisseur ou avec un réglet ,de tracer une parallèle égale à la profondeur de l embrèvement (plus une petite resserve de bois pour le façonnage) .
Les assimilés : Sont les éléments (limons assemblés , moulures cintrées contre le limon ,lambris rampant ,etc ..) qui doivent être débités et usinés de façon identiques aux mains courantes .
résumé : Les mains courantes sont des éléments de l escalier servant de sécurité au vide , leurs fabrications doit être donc faite avec sérieux !
Les mains courantes droites ou cintrées se fabriquent de la même manière .
Les lisses servant de balustrades , ne se fabriquent que droites et en pente droite , des lisses dans une echiffre cintrée par un balancement ,donneraient des courbures très inesthétiques.
Les mains courantes débillardées seront étudiées dans les chapitres de l escalier courbe .
Le traçage et façonnage des poteaux d escaliers traditionnels
Introduction
Le façonnage des poteaux est un moment important de la fabrication d un escalier , il prévoit l assemblage final de l echiffre .
En effet ils doivent être gages de précision et de travail soigné pour la solidité et l intégrité finale de l ouvrage .
travail depuis l étude ou l épure
L étude ou l épure , nous servent à ce moment ,à prendre en premier lieu les mesures des poteaux , nous devrons ici ajouter du bois pour les éventuels retouches de tracés .En effet ,la géométrie d un escalier est souvent changeante par rapport au dessin ou épure initiale , par exemple un angle d arasement de main courante variant d un degré , peut décaler les assemblages de quelques millimètres , voir centimètres du fait de sa longueur , donc il vaut mieux être prudent en prenant quelques 10 à 15 cm de bois supplémentaire .
En second lieu , si c est le cas , il faut tracer et estimer au plus juste les zones de tournages ! Il est rare d avoir le matériel adéquate pour tourner les pièces imposantes comme les poteaux intermédiaires ,souvent de bonne longueur .
Il faut le plus souvent , débiter et dégauchir les poteaux et les faire tourner par un professionnel .
Pour cela il faudra lui fournir sur les bois un tracé des zones ,de manière à ce qu il puisse faire ses diminutions de tournage proportionnelles ,tout en conservant une harmonie des profils .
Pour les tètes tournées , deux solutions !
1 Elles peuvent être tournées dans la masse ,donc il faut identifier leurs zones de tournage .
2 Elles ne peuvent pas être tournées , donc on les rapportes par collage à la fin des travaux (à la pose).
Traçage et usinage du poteau de départ
Etape 1 : On commence donc par le poteau de départ , nous l établissons judicieusement en choisissant les faces en fonction des parties vues et éventuellement les défauts à dissimuler .Puis sur celui ci nous superposons le limon par rapport à son tracé d arasement ,en laissant du bois d about au sol .
Etape 2 : On trace les extrémités sur le poteau (le sol et la pente du limon) .
Etape 3 : on trace l embrèvement (et les mortaises si c est le cas) .
Etape 4 : On exécute les assemblages .
Etape 5 : on effectue un montage à blanc ,puis on contrôle ,et on ajuste si besoin est ! Et ce ,jusqu à un parfait équerrage et ajustage de l ensemble .
Nota : Ci dessous illustrations 3 et 4 ,différentes techniques d assemblages .
3 Assemblage par tenons et mortaises avec embrèvement (souvent utilisée) qui permet un collage et vissage en parties cachées , donnant un réel gain de temps de fabrication ainsi qu une très bonne solidité de l ensemble .
4 Assemblage tenons et mortaises traditionnel ,et chevillage à tire (les arasements doivent être parfait ,ainsi que les assemblages ,ceux ci supporteront dans ce cas l essentiel de l effort mécanique .
Traçage et usinage du poteau intermédiaire
Cette pièce est délicate à tracer et à exécuter , en effet elle articule l escalier , donc elle comportera deux limons ,deux mains courantes ,ainsi que plusieurs marches et contremarches .
De ce fait , les assemblages s entrecroisent à certains endroit qu il faut tailler judicieusement pour préserver la solidité , ainsi que des entailles de marches et contremarches pouvant causer de difficultés à contourner .
Etape 1 : Apres avoir déterminée la longueur entre le limon et le sol et en ayant laissé une marge ,on superpose les pièces (même principe que pour le poteau de départ) ,et on relève les extrémités du limon .
Etape 2 : On trace et on exécute l usinage des assemblages .
Etape 3 : On pratique un montage à blanc pour vérification et ajustage si il y a lieu .
Nota A cet instant , on doit déjà vérifier ,le parallélisme des deux poteaux présents , ainsi que leurs équerrages depuis les entailles de marches .
Il faut aussi ,tracer le trait d about définitif du poteau intermédiaire (si l équerrage est bon , il doit s aligner avec le trait de sol du poteau de départ), en effet celui ci nous servira de base pour le traçage du second limon dans le poteau .
Etape 4 : A l arrivée du limon de départ dans le poteau intermédiaire , on remonte à l aide d une cale équivalente à l épaisseur d une marche , le niveau des marches extrêmes communes aux deux pièces .
Puis à l aide d une équerre , on remonte les relevés sur le poteau .
L illustration 2 nous fournit un exemple de tracé final de marche et contremarche sur un poteau
Etape 5 : A l aide de la pige , on reporte depuis le traçage précédant , les autres niveaux de marches nécessaires sur le poteau (le trait de sol doit correspondre lui aussi ,sinon il y a une erreur !) .Important, on numérote le tout .
Etape 6 : On superpose le second limon ,en prenant les lignes de niveaux concordantes et l arasement comme bases (tout doit être fait avec rigueur à cette étape) ,Puis on reporte les extrémités de notre limon .
Etape 7 : On trace le poteau et on exécute les assemblages .
Etape 8 : On monte les deux éléments à blanc , et on procède au vérifications et retouches d usages si il y a lieu .
Nota C est à ce moment ,que l on découvrira les incidences des entrecroisements des assemblages , surtout dans le cas des tenons et mortaises , il faudra agir sur les tenons si besoin est ,pour pouvoir emboîter le tout ,en respectant un maximum de solidité (voir illustration 5).
Toutes les vérifications doivent être pratiquées en situation se serrage , en effet la pression exercée sur certain modes d assemblages peut changer la géométrie d un ouvrage .
Traçage et usinage du poteau d arrivée
Le poteau d arrivée a la particularité d être à la fois receveur du limon et de la main courante ,ainsi que la future liaison avec le chevêtre ou la trémie ! De plus il sert de départ au garde corps d étage , voire dans certains cas de poteau d arrivée ,et de départ d une seconde volée d escalier .
Pour cela cette pièce nécessite plusieurs étapes de traçages et d exécutions .
Etape 1 : Il faut commencer par un retour sur l épure , celle ci nous apportera les mesures nécessaires pour le placement d arrivée du limon .
En effet ce poteau reçois le limon , mais il doit avoir une réserve de bois de bonne longueur à sa base pour recevoir l épaisseur de trémie ou chevêtre et le plus souvent une tète inférieur dépassant le plafond comme élément d esthétique et pour des raccords d habillage périphériques de la trémie .
Etape 2 : De manière similaire aux autres poteaux , on superpose les bois et on relève les extrémités .
Etape 3 : on effectue le tracé final de l assemblage du limon sur le poteau .
Etape 4 : On exécute les assemblages .
Etape 5 : On procède au montage à blanc ainsi qu au ajustages éventuels , puis on trace les entailles de marches et contremarches .
Etape 6-7 : Le poteau ainsi travaillé , nous le reconduisons sur l épure pour relever les tracés suivants (entaille du chevêtre ,repos de dalle ,plafond , sol pour garde corps etc ...).
A l aide d une pièce carrée , ou en relevant par points (piquage) ,nous traçons tout les traits nécessaires pour la suite de l exécution de ce poteau .
Traçage et exécution des entailles de marches et contremarches dans les poteaux
La technique s apparente à l exécution des entailles dans les limons , sauf que les marches et contremarches s articules autour de ces poteaux de manière assez singulière pour chacune , posant parfois des contraintes à contourner .
Si pour les poteaux de départ et d arrivée , le traçage est simple (peu d entailles) , le poteau intermédiaire lui demande de l attention!
Etape 1 : Elle consiste à tracer définitivement toutes les lignes de niveaux , de les numéroter , puis de tracer toutes les épaisseurs de marches ,puis de procéder à une ultime vérification des concordances (limon poteaux)
Etape 2 -3-et 3 bis : On à le choix , ou l on place le poteau en verticale de l épure sur son tracé en plan pour relever les nez de marches et contremarches , ou l on procède par relevé de cotes que l on reporte à mesure sur le poteau .
On commence par relever les nez de marches ,puis nous les traçons matérialisons sur le poteau , ce qui nous donnera une bonne base pour tracer ensuite les entailles de contremarches .
A cette étape , on peut apercevoir parfois des contraintes apparaître ( des entailles à exécuter en biais , à raccourcir ,à exécuter moins profonde ,à entailler différemment , ect ...) , il faut pour cela jouer entre le limon et le poteau pour visualiser et rectifier en fonction .
Nota Nous reviendrons sur les détails de singularités des marches et contremarches dans le chapitre qui leurs sera consacré !
Il faut en tout cas rester concentré dans l étape d entaillage des poteaux ,souvent source d erreurs par la multitude de situations différentes des divers éléments , et ne pas hésiter à contrôler plusieurs fois le tracé avant d entailler !.
On assemble ensuite à blanc les limons et poteaux pour les vérifications ajustages éventuels.
Traçages et assemblages des mains courantes dans les poteaux
Les mains courantes , représente la dernière étape majeur de la construction de l echiffre , elle se doit d être faite avec autant d application et de précision !
Etape 1 : La première chose à faire , est de monter à blanc le limon de départ ,ainsi que ses deux poteaux , de les serrer ,et de vérifier le parallélisme des poteaux , ainsi que l équerrage général de l ensemble , puis d y superposer la main courante en fonction des arasements à une moyenne de 90 cm (de 87 a 93 de tolérance) des nez de marches .
Generalement ,sur les limon il y a une partie "droite" correspondant aux marches droites , on se sert de cette portion pour estimer la hauteur de main courante .
Sachant que les cintres de balancements génèrent des diminutions ou agrandissements par rapport aux courbes , il faut parfois tricher de quelques centimètres en plus ou en moins pour situer définitivement la main courantes ,sans que cela ne nuise au normes de sécurité en vigueur .
Nota Les mains courantes ,je le rappelle ici ont les arasements assortit aux limons ,qui ont eté tracés ensemble (voir chapitre Le traçage et façonnage des mains courantes ,des lisses et assimilés au limons)
Etape 2 : On trace les extrémités des arasements sur la face du poteau .
Etape 3 : On procède au tracé final des assemblages sur le poteau .
Etape 4 : On usine les assemblages .
Etape 5 : On monte enfin à blanc toutes les pièces ,en vérifiant les mesure , équerrage et on ajuste si besoin est .
Pour la seconde partie on réitère l opération !
A la fin de cette étape , l echiffre proprement dite , sera assemblée brute en totalité et donnera la forme générale de l escalier , c est à ce moment que le praticien prendra toute la dimension de son travail , la pureté des courbes et de l esthétique finale de son ouvrage malgré les nombreuses choses encore à exécuter .
Principaux assemblages entre poteaux et limons
Les divers assemblages des poteaux avec les autres éléments de l echiffre , sont à diviser en trois grandes familles!
On distingue les assemblages traditionnels ancestraux , les assemblages traditionnels modernes , et les assemblages par tiges filetées et vis de rappel.
L assemblage traditionnel et ancestral :
Se sont principalement les assemblages à tenons et mortaises , avec arasements jointifs contre le poteau ,le tout chevillé (généralement à tire) .
A l époque ,directement dérivé du travail du charpentier , ce travail à largement fait ses preuves , la force mécanique et directement portée par les tenons et mortaises .
Le chevillage à tire ,permet un remontage très précis ,en remettant en place toutes les pièces ,ainsi qu en leurs procurant un serrage "automatique" .
Ce principe est encore bien appliqué dans la restauration et la fabrication d escaliers de styles .
L assemblage traditionnel moderne :
Le matériel moderne et contemporain , a permis une mécanisation précise de la taille des bois (défonceuse en particulier) ainsi que l apparition de colle et de visseries très performantes!
Pour les assemblages d escaliers , les avancées ont étés appliquées de fait .
Les assemblages les plus utilisés sont toujours tenons et mortaises , mais avec le renfort d embrèvements précis , permettant de s émanciper d arasements jointifs .
L ensemble des assemblages de l echiffre peuvent être collés et vissés de manières discrètes et très performantes (vis cachées par des fausses chevilles par exemple) .
L assemblage par tige filetées et vis de rappel :
Depuis le 18 eme siècle ,l art de la ferronnerie c est enrichie du développement du filetage , qui à permis entre autre de rivaliser d audaces dans les assemblages porteur de nos escaliers ! Je pense surtout au escaliers à limons courbes dont les assemblages sont pratiquement toujours à l aide de ces procédés de liaisons .
Pour les escaliers plus simples , l usage est tout aussi commun (principe très courant dans les escalier en séries ou à l américaine ,permettant de s émanciper des assemblages ,seul les embrèvements sont porteurs et donnent la précision par leurs usinages mécaniques très précis .
Le principe est de noyer les boulonnages dans les bois ,en les plaçant de façons stratégique dans les diverses entailles (entailles de marches , contremarches , de balustre ,etc ...) pour les dissimuler .
Dans le cas ou il faut procéder à l usinage de chapelles ,celles ci doivent être placées dans les parties non vues de l ouvrage (sous l escalier ,derrière les marches etc ...) et rebouchées .
Dans le cas ou un boulonnage ne peut être masqué , on à recourt aux vis de rappel .
Toutes les combinaisons sont possibles , poteau limon , poteau main courante , portions de limons courbes entre elles, limon poteau solivage , etc ...
Le choix des assemblages d un escaliers se prend à l etude en fonctions des parametres (temps , bois , prix ,etc ...) c est au gout de chacun !
Les abouts de sol des poteaux de départ
Le poteau de départ , doit être l ancrage de l echiffre d escalier , il sera lié au sol de façon à éviter le ripage de l ensemble .Il doit aussi être solidement fixé de manière à ne pas prendre trop de jeu ,celui ci étant le poteau d escalier le plus vulnérable du fait de son implantation isolée au départ de l ouvrage .
L about de ce poteau peut être non coupé en laissant une réserve de bois à loger dans le sol pour contenir le ripage , ou alors coupé et fixé au sol à l aide de pattes ou sabots métalliques chevillés ou scellés (ces deux procédé sont utilisé dans le cas ou il y a une marche de départ enrobante qui masquera le tout ).
Dans le cas ou le poteau est laissé dans son entier jusqu au sol il sera alors coupé et nanti d une broche métallique que l on percera et scellera en sol .
La conception des poteaux d escalier
Un poteau d escalier est à la base une liaison issu d un élément de charpente ! puis avec le temps , les styles ,etc .. ces éléments se sont affinés demandant des conceptions multiples !
quatre grandes familles de conceptions des poteaux se distingues !
Poteaux bruts ou droits , poteaux moulurés ,poteaux tournés , et poteaux chantournés
Les poteaux droits ou bruts :
Ce sont de simples éléments de liaisons , affublés d une tète sommaire (pointe de diamant ou d un simple chanfrein),laissant les arrêtes vives .
Les poteaux moulurés :
Ils sont directement dérivés des poteaux droits , sur lesquels on pratique des combinaisons de moulures simples ,le plus souvent "arrêtées" et une tète de poteau géométrique , avec usinages faciles à mettre en oeuvre ,même pour les poteaux de grande longueur (toupie , défonceuse , scie circulaire inclinable ,etc ..).
Ce procédé donne de très bon résultats , par contre il faut éviter de trop charger la mouluration pour garder un bon équilibre .
Les poteaux tournés :
Les poteaux tournés sont utilisé depuis très longtemps dans la fabrication des escaliers , le tournage évoluant en fonction des styles , on en trouve facilement des tout prés dans la grande distribution ou les entreprise spécialisées dans la tournerie , par contre il est souvent délicat de les intégrer dans les ouvrages du fait de leurs façonnages arbitraires.
On en a parlé plus haut ,sinon il faut déterminer leurs zones de tournage pour un tiers , ou l on à pas toujours le matériel à disposition pour les exécuter .
Les poteaux chantournés :
Surement les poteaux les plus aboutis , mais de manières générale leurs façonnage est très chronophage ! De plus les poteaux sont des pièces de bois lourdes et encombrantes ,ne permettant pas toujours de chantourner à la scie à ruban .
Leurs usinages peuvent faire appels aux moyens contemporains (gabarit , bouffe tout , défonceuse , ect ..) .
Nota Il y aura un chapitre exclusivement consacré au chantournage plus bas (chantournage droit et rampant)
Façonnage des tètes de poteaux
Les tétés des poteaux , son des ornements utiles en terme d esthétiques et de pratiques , ils finissent agréablement un ouvrage , et apportent un appuis sécurisant aux mains des usagés de l escalier.
Quelles soient dans la masse , géométriques , tournées ,chantournées , rapportée (boule d escaliers en verre , cuivre ,etc...) ,elles doivent êtres exemptes de parties contondantes et bien fixées .
Une tète de poteau dans la masse , peut prendre du temps à usiner , de plus les poteaux longs ne passent pas à toutes les machines !
Pour remédier à cela , il suffit de couper la tete brute de son poteau , de la façonner , puis de la replacer par collage ou vissage à son emplacement .
Il faut établir son bois ,de manière à ce que le fil soit préservé et masque cette manipulation .
Le chevillage traditionnel dans l escalier
Il y a deux façons générales , le chevillage simple ,et à "tire" !
Simple : Tout le monde la connait , il suffit de percer au niveau de l assemblage ,et d y enfoncer une cheville , puis de l araser pour la finition . dans le cadre d un escalier , il vaut mieux associer ce procédé à un collage sachant qu un escalier au fil du temps travaille et peut prendre du jeu et grincer .
A "tire" : Le principe est de percer le trou de cheville dans la partie mortaise , puis d assembler à blanc nos éléments ,et de marquer l emplacement de la cheville sur le tenon .
On redémonte l ensemble , puis on perce le trou du tenon en le décalant de 2 mm environ vers l arasement.
Au remontage final , la cheville en s enfonçant , replace les bois tout en plaquant fortement l assemblage .
Deux méthodes existent , celle du menuisier qui consiste à tracer le décalage ,et percer droit , et celle du charpentier , qui consiste à percer de biais depuis le repérage fait sur le tenon , et d enlever un peu de bois à la queue de rat dans la partie opposée au tirage du trou de la cheville (pour les bois durs) .
Les chevilles doivent être absolument façonnées dans du bois fendu pour limiter le risque de casse et enfoncées sans s arrêter sinon elles éclates ! .
Le traçage , assemblages et façonnage des balustres ,palis , fuseaux ,d escaliers traditionnels
Introduction
Les balustres, palis ,fuseaux , et autres éléments de comblements des vides entre les limons et mains courantes , sont une des composantes majeure dans l art de l escalier , et cela depuis l antiquité .
A la base les balustres ,éléments architecturaux directement issus de la taille de pierre transposés au bois par les charpentiers ,puis les menuisiers , ils ont un triple rôle :
Celui de participer à la sécurité , à la solidité (à l origine dans la taille de pierre au soutien des tablettes) et au décors d un ouvrage .
Dans le langage d atelier , suivant les régions on parle de balustres , palis , fuseaux pour dénommer la même chose (éléments verticaux entre limon et main courante) ,nous étudierons plus bas les différences entre ceux ci .
La mise en oeuvre de tous ces éléments est relativement similaire des uns aux autres de manière traditionnelle passée ou présente .
Assemblages des balustres et autres à l echiffre
Prises de cotes et débit des palis :
Notre echiffre étant montée "à blanc" , il nous faut maintenant y intégrer les balustres (palis dans l illustration)! Le principe est en premier lieu d y prendre les cotes ,sachant que des pentes différentes ou des courbures peuvent interférer dans les mesures et angles d assemblages suivant le calcul de base de l escalier .
Dans un escalier droit ou un développement d escalier courbe (régulière) , les balustres ou autres serons constants en termes de mesures et d angles qui peuvent être pris directement à l épure ,donc façonnables en série , y compris pour les gardes corps d étage en majorité assemblés d équerre et de manière commune aux travaux de menuiserie (montant ,traverse, pilette ou meneau ).
Il en est tout tout autrement pour les éléments assemblés sur des echiffres comportant des limons et mains courantes cintrées par le balancement ou des cintres aléatoires dans le développement des escaliers courbes irréguliers , faisant de chaque balustre ou autre un élément singulier .Les explications ci dessous seront génériques à la plupart des escaliers traditionnels ,le principe étant toujours le même (positionnement , puis exécution)
Dans l absolut , nous avons vu au chapitre des mains courantes , que nous essayons d assembler en parallèle celles ci avec le limon .
Ces supposées parallèles sont très souvent émaillées de variantes dues à la fabrication , les assemblages ,et les ajustages , et tous ces paramètres donnent des mesures non constantes différentes de quelques millimètres , voire de centimètres , ainsi que des angles d assemblages différents .
1 Il faut en premier lieu mesurer les aplombs (aux emplacements du tracé) sur toute la longueur de l echiffre pour déterminer la partie qui sera la plus longue . En effet , débiter nos balustres ou autres avec la plus grande dimension nous garantira assez de bois pour tous les éléments .
D autre part , il faut prendre la moyenne entre le plus long et le plus court , par ensembles limon et main courante , de manière à définir les futurs façonnages décoratifs des balustres ou autres (tournage ,chantournage ,etc ...) et déterminer une constante moyenne pour les piédouches et chapiteaux .
2 Depuis la cote maxi , on ajoute la cote d aplomb de la main courante + une coupe , ce qui nous donnera la mesure confortable à l exécutions des éléments .
Le fait de prendre une une coupe , permet de débiter coupe dans coupe , et ainsi de gagner un peu de bois (sauf dans le cas des balustres tournés pour lesquels il faut des abouts d équerres pour l usinage ).
Présentation par positionnement des balustres ou autres à l echiffre :
1 Les bois ayant étés corroyés (et tournés si c est le cas) sont établis par des chiffres placés en partie haute 1-2-3-4-etc... dans le sens de l ascension de l escalier , puis sont placés sur le départ l echiffre , par rapport au tracé d épure qui à été relevé sur le limon et la main courante ,en partageant le bois de réserve pour parties assemblées futures.
Dans le cas ou les balustres seraient tournés , ce placement se fait avec en plus le partage des parties usinées pour avoir des piédouches et chapiteaux moyens partagés (depuis l axe de la section carrée des chapiteaux et piédouches de chaque balustres ) .
2 Les bois une fois placés maintenus en place (pressés) , nous procédons en une seule fois au traçage des arasements de bases depuis le dessous de l ensemble ,coté limon et coté main courante ,avec un crayon bien taillé .
Traçage des bois après présentation :
1 Les bois sont ensuite enlevés de l echiffre , puis sur un établis nous procédons au tracé définitif des assemblages.
En prenant une cale , d épaisseur égale à la longueur des tenons ou entailles désirées , on trace les abouts et désabouts définitifs de chaque pièces .
2 A l aide d une équerre , nous traçons ensuite les champs , puis nous retournons l arasement de base sur l autre face .
Nota : Les relevés d arasements dans ce cas serons légèrement courbes (concaves pour les arasements du limon et convexes pour ceux de la main courante) , donc les extrémités des arasements de base donnant sur les champs sont les seuls traits "justes" , les arasement eux seront légèrement ou creux ou bombés à l usinage traditionnel (il faudra donc dans ce dernier cas ajouter du bois au trait droit du retournement ).
Enfin , suivant les cas les assemblages de balustres se font avant ou après le mortaisage (nous y reviendrons plus bas).
Exécution des assemblages sur les palis
Vient à ce moment , l exécution des assemblages (dans notre exemple les palis sont assemblés "à vif" seuls les abouts et desabouts sont à exécuter) .
Exécution des mortaises ou entailles sur le limon
Aux emplacements tracés , nous exécutons les parties femelles des assemblages dans le limon , puis on y ajuste les palis un par uns ,en prenant soin de bien assurer les profondeurs ainsi que les concordances des traits du tracé
Exécution des mortaises ou entailles sur la main courante
Meme principe pour la main courante (il faut parfois tenir compte des moulures finales de celles ci pour ne pas déboucher au toupillage )!!
Nous pouvons après , monter à blanc le départ de l echiffre , pour tout vérifier , et procéder aux ajustements ultimes si il y a lieu .
Enfin nous redémontrons le tout , nous reportons les chiffres d établissement sur le tenon du haut pour les resituer au montage , et pouvoir enfin usiner les divers décors et finitions des pièces .
Pour le second ensemble nous procédons la même manière !
Nous profiterons de l ensemble d arrivée de cet echiffre , pour aborder plus bas différentes techniques d assemblages des balustres , palis et autres dans l art de l escalier bois !
Techniques d assemblages des balustres palis et autres :
Les différents moyens d assembler les balustres ou autres à l echiffre sur les escaliers traditionnels , ont été mis à profit en fonction des possibilités mécaniques et technologique au cours du temps !
Le principe de base étant l assemblage tenon et mortaise , puis en améliorant le rendu et le pratique en fonction des ouvrages , du temps à gagner , des finitions , etc ...
L assemblage traditionnel tenon mortaise :
Directement issu de la charpente , cette méthode est la plus employée , encore de nos jours !
Pour tout élément à assembler quand il est d équerre , ou à angle constant , cela ne pose pas de problèmes en général . Il faut que les limons et mains courantes soit parfaitement travaillés de champs d équerres!
Par contre , des que les arasements des balustres ou autres arrivent sur un cintre dut au balancement ou développement ,après que l on ait mortaisés les limons et mains courantes , les arasements traditionnels sont à façonner en cintre pour épouser le limon ou la main courante , ils sont repris à la main et cela un par un ,pour un ajustage précis . A savoir que l on doit enlever du bois dans les arasement concaves ,et ajouter du bois dans les arasement convexe tout en préservant les tracés d équerre sur les champs .
Dans le cas de balustres de grosses sections , ils sont ajustés , puis les chevillages sont percés "à tire" pour qu ils retrouvent leur place tout en s émancipant du serrage .
Pour les balustres ou palis de petites sections (50 mm x 50 mm maxi ) les cintres d arasements sont très ténus , donc pratiquement droit pour la plupart , peu sont à retoucher .
Au montage définitif de l echiffre , l assemblage de chaque balustre demande du temps de serrage à chaque arasements , les escaliéteurs connaissent bien cette difficulté (donc attention au temps de prise de la colle pour se donner du temps et faire des épaisseurs de tenons et épaulements avec un peu de jeu).
Les assemblages par éléments étrangers :
Les assemblages de ce types ,ont l avantage de pouvoir être présentés directement sur l echiffre montée à blanc ,et pouvoir ainsi ajuster les coupes cintrées de manière très précise à l aide de ponceuse .
Puis à l aide de pigeons , tourillons , dominos , d importer les assemblages sur des éléments qui ne demanderons au montage définitif qu un serrage simplifié .
Les assemblages avec embrèvements :
Ce principe , utilisé pour les balustres des escaliers courbes généralement ,mais s utilise aussi dans le cas des escaliers balancés . Il a l avantage de s émanciper du serrage des balustres ,palis ou autre au montage , leurs arasements étant noyés dans la masse par l embrèvement .
Par contre l entaillage et ajustage se fait pièce par pièce et il est assez chronophage , en revanche le rendu est assez esthétique ,et conserve l assemblage traditionnel sans les désagréments .
Les assemblages à vif :
Comme le nom l indique , cela suppose que toute la section de bois d un balustre ou autre , s engage entièrement dans une entaille ou une mortaise réceptrice .
Le façonnage des entailles ou des mortaises , demande précision et application de la part du praticien , mais gagne beaucoup de temps au fait que les éléments ne demandent qu une coupe d about et désabout .
Il faut toutefois bien penser que les entailles seront en pentes pour recevoir un bois d aplomb , et que dans ce cas toute erreur de quelques 10 eme au montage se transforme vite en jour peu esthétique .
Nous pouvons remédier à cela en façonnant nos balustres ou autres "a barbe" (épaulement) , recouvrant ainsi l entaille devant et derrière ceux ci .(voir illustration)!
A vif , c est aussi le principe d assemblage des fuseaux et barreaux (trous , ou entaille carrée).
Les balustres , les palis , les fuseaux , et autres éléments traditionnels de comblements
Ils existe une foultitude de moyens de comblements et d habillages des escaliers aux parties vides (echiffre et gardes corps), et comme déjà dit plus haut les ouvriers qui construisent des escaliers , parlent tous de balustres , palis , fuseaux dans les même termes !
Si le principe reste le même , les éléments ainsi nommés sont bien différents et spécifiques les uns des autres !
Les balustres :
Ces éléments ancestraux , issus de la taille de pierres dont ils reprennent les codes ,sont de petits piliers qui servent à supporter un appui ou une tablette. Lorsqu'ils sont juxtaposés et joints par leurs sommets ou supportant un même appui, ils forment une balustrade.
Un balustre se compose de quatre parties :
1) le piédouche ou la base (généralement moulure reposant sur un socle ).
2) la panse qui est une partie renflée unique
4) le col ou collet , partie située au dessus de la panse .
3) le chapiteau (abaque et moulures) qui couronne le tout.
Quand un balustre a un profil symétrique du piédouche au chapiteau ,séparé par un anneau (tourné ou chantourné) on le nomme "à double"
Les balustres en bois peuvent être moulurés , tournés , ou chantournés !
1) Les balustres moulurés :
Ils se présentent de section carrée ou rectangulaire ,auxquelles ont enlève de la matière par mouluration arrêtée pour lui redonner les caractéristiques d un balustre traditionnel , rampant ou "à double".
Ils ont l avantage de pouvoir être facilement exécutés tout en donnant du volume a un escalier .
2) Les balustres tournés :
Ils sont connus depuis l antiquité , de sections carrées , auxquels on applique du tournage ! Il faut toutefois déterminer les portions à usiner pour les réduire ou les allonger proportionnellement en fonction de la géométrie déformante des escaliers (balancement , courbes , garde corps ,etc ...).
A notre époque , des entreprises spécialisées dans le tournage , permettent d acquérir des balustres préfabriqués en toutes tailles et tout styles susceptibles d être compatible avec un projet .
On peut aussi donner à tourner des éléments singuliers que l on aura préalablement tracés avec leurs zones de tournages calculées par nos soins .
Ils peuvent aussi être repris par un sculpteur suivant le style.
3) Les balustres chantournés :
Leurs conceptions sont aussi anciennes que le tournage , mais plus aboutit , et nécessite un bonne maîtrise du travail du bois , et sont très chronophages au façonnage .
Leur rendu est toujours assez spectaculaire et habille très esthétiquement un escalier .
Ils peuvent être de section carrée ou rectangulaire , ainsi que traditionnel ou "à double"" .
De plus l aboutissement ultime , ils peuvent être en chantournage rampant .
Nota dans certains cas (esthétique ou style) , les divisions des balustres démarrent d un demi éléments accolé au poteau d escalier
Les palis
Pure invention des menuisiers , les palis (palissade) sont des bois de petites sections , voire de planchettes auxquelles ont ajoute des moulures , entailles décoratives , défonçage , chantournage ,etc ...
1) Les palis droits bruts ou moulurés :
Ce sont en général des bois de petites sections (50 mm x 30 mm environ) ,bruts ou rehaussés de moulures simples ou arrêtées , généralement débités dans les chutes d un escaliers ,souvent en usage dans des escaliers subalternes pour la sécurité .
2) Les palis chantournés :
Planchettes , découpées sur les champs , leurs configurant souvent un profil de balustres tournés ou chantournés .
3) Les palis juxtaposés :
couramment utilisés dans les pays froids ,ou montagneux (résineux et bois blanc) , ils se composent de planchettes régulières accolées les unes au autres , retravaillées de chantournages et évidements leurs confèrent un style bien particulier assez esthétique .
4) Les palis chantournés sur la face
Ils sont de facture simple , mais ont la particularité de décorer le jour de l escalier .
5) Les palis en appliques :
comme l indique le nom , ils se placent après assemblage d un escalier fixés sur le coté jour (très présent dans les ouvrages extérieurs pour les remplacer facilement ).
Les fuseaux et barreaudage :
Ce sont tous les autres éléments verticaux assemblés "à vif", qui sont démunis de piédouche et de chapiteau !
1) Les fuseaux :
Éléments tournés , ou de section carrée travaillées qui s assemblent à vif dans l echiffre par perçage simple ou entailles carrées .
2) Le barreaudage :
Eléments rond ou carré fin et uniforme , en bois ou métal qui s assemble dans un perçage ou une entaille carrée .
Les autre types de comblements :
Trois grandes familles se détachent dans les escaliers traditionnels !
1) Les croisillons :
En règle générale , ce sont des bois assemblés a mi bois par deux par leur milieu , formant une croix . Ces éléments ont étés très utilisés dans le monde antique (romains) puis repris dans les styles consulat et empire .
Ils sont rapides à mettre en oeuvre ,et sont assez esthétiques dans un contexte industriel ou de style .
Par contre les espaces laissés entre les bois ne sont pas toujours aux normes de sécurité .
2) Les éléments panneautés :
Ils étaient souvent utilisés au moyen age et à la renaissance ,alternance de palis et de panneaux pour occulter complètement les rambardes et gardes corps dans le but de limiter des courant d airs ainsi que préserver l intimité .On en aperçois souvent dans les escaliers de chaire à prêcher ou les escalier renaissance en galerie extérieure .
3) Les éléments assemblés :
Ce sont tout éléments en bois , pré assemblés "à l établi" avant d être intégrés à l echiffre , très présent en Asie , cette technique à été à la mode en France à l époque du second empire (colonies d Indochine) .
Tous les principaux composants de comblements des vides d echiffre ci dessus , peuvent être déclinés de manière infinie au gout et style de chacun!
Les balustres chantournés droit et rampants :
Les balustres chantournés de sections importantes carrées ou rectangulaires , sont très présents dans les escaliers depuis la renaissance ,ce sont les éléments les plus aboutis et appréciés dans les grandes maisons et châteaux jusqu au 19 eme siècle !
Par leur prestance imposante ils démontraient la réussite des maîtres de maisons (bourgeoisie et grands marchands) qui pouvaient s offrir des escaliers monumentaux et d un gros cubage (bois , pierre ,ou mixte) (ex photo 1-2) .
Le façonnage singulier de ceux ci ,implique de les étudier en particulier , car le tracé s accompagne d épures spécifiques à ces éléments pour une raison simple :
Si un balustre chantourné de section carrée ,a le même profil sur toutes ses faces , un balustre de section rectangulaire subit une déformation de ses profils de faces par rapport au champs afin de conserver une arête droite au raccord des moulures .
Épure de balustres chantournés étape 1:
Apres avoir tracé l épure principale d un escalier de style accueillant des balustres de ce type , nous devons extraire les différentes situations ou serons placé des balustres chantournés , à savoir un "extrait" de garde corps pour les balustre droit , et un "extrait" de ou des différents rampants (pentes différentes dans un escalier).
On commence toujours par tracer un balustre droit , même si l escalier n en comporte pas , c est en effet plus aisé de trouver un profil de base harmonieux.
Nota Pour les escaliers avec des limons cintrés par balancement ou développement de courbes irrégulières ,nous y reviendrons plus bas .
Le profil qui sera illustré dans les schémas et dessins , et celui de base (souvent utilisé) , les déclinaisons en sophistication de moulures ou d ajouts ainsi que les cotes sont sans limites en fonction du gout de chacun et des ouvrages évidemment (sauf les placements par 1/3 doivent être relativement respectés) !
1) Sur un morceau de panneau ,ou une bande de papier large , nous traçons l extrait de garde corps ,ainsi que de rampant , puis nous plaçons dans chacun un balustre brut vue de face (dans les exemples de ce chapitre, les balustres serons de 120 mm de large x 70 mm d épaisseur) .
Puis nous traçons à coté du balustre droit vu de face , un balustre vu de coté (champs).
2) Sur la vue de coté , nous plaçons les divers éléments du profil du balustre .
a L abaque du chapiteau et le socle du piédouche (en général ils sont identiques).
b La mouluration sous l abaque et sur le socle (parfois différentes).
c En calculant le 1/3 de la hauteur du balustre , nous plaçons l arête de la future panse.
d Nous traçons les moulures creuses qui recevrons la partie rectiligne du col (depuis l arête de la panse et depuis la moulure du chapiteau .
e Nous traçons le col (attention ,le collet du col supérieur de doit pas être inférieur à 1/3 minimum de l épaisseur totale du balustre .
f En calculant le 1/3 de la partie rectiligne du col ,nous plaçons l anneau mouluré .
g Une fois le profil tracé , par des fuyantes ,nous alignons les moulures sur le balustre vu de face .
Épure de balustres chantournés étape 2 :
S il s agissait d un balustre chantourné de section carrée , les profils seraient identiques sur toutes les faces , par contre dans le cas des balustres à sections rectangulaires , une déformation doit s opérer pour garder une arête droite vue aux angles mouluré en retours .
Pour remédier à cela , il faut projeter les génératrices depuis le tracé du champs sur une section du balustre pour projeter dévier avant de les rabattre sur la face .
a En partie haute de l épure nous alignons la section du balustre vu de coté , puis nous y traçons sa diagonale.
b Depuis la vue de coté , nous projetons toutes les génératrices utiles à notre construction sur la diagonale .
c En alignant de bord inférieur de la section et le bord du balustre vu de face on détermine le point de rabattement.
d Depuis la diagonale , nous projetons toutes les génératrices à la verticale du point de rabattement .
e Au compas nous rabattons les génératrices ,que nous traçons ensuite sur la face du balustre .
f En prenant tous les points utiles , nous traçons les déformations de moulures sur la face .
g En visionnant nos deux vues , nous pouvons si il y a lieu rectifier des profils (dans l exemple ,j ai rectifié la panse pour lui apporter plus de matière) .
Épure de balustres chantournés étape 3 ,le balustre rampant :
Depuis le balustre droit nous allons tracer le balustre rampant! Pour cela il faut maintenant réduire proportionnellement ce premier tracé, en effet la cote entre les arasements de l un à l autre est différente .
Cette opération déformera les moulures sur les profils et les réduiront ,tout en allongeant leurs longueurs dues a la pente sur la vue de face .
Le tout finalisé donnera une proportion équilibrée entre balustre droit et balustre rampant ,et préservera des arrêtes de moulures rectilignes .
Il y a deux méthodes :
1 Nous diminuons de manière proportionnelle tous les points du balustre droit .
2 Nous ne diminuons que le col (parfois on diminue aussi un peu la panse dans les balustres très pentus pour conserver le rapport 1/3) en conservant la cote des différentes moulures.
Méthode 1 :
a Perpendiculairement à l axe de la vue de coté nous traçons un point de fuite quelconque ,puis depuis les extrémités de la vue de coté (arasements) ,par des droites nous relions celui ci .
b Entre ces deux droites ,nous plaçons une perpendiculaire à la construction égale à la hauteur entre arasement du futur balustre rampant prise sur l extrait .
c Nous relions au point de fuite toutes les génératrices de notre profil .
d Nous traçons l épaisseur du balustre rampant , et nous y importons les traits horizontaux de constructions.
e Nous traçons en prolongement la section du balustre et sa diagonale pour les rabattements .
f Nous rabattons les traits de constructions verticaux .
g Nous traçons du profil de champs du balustre rampant .
h Nous traçons la face du balustre rampant et les projections des génératrices.
i Nous traçons enfin du profil final du balustre rampant sur la face.
Au final de cette première méthode , nous nous apercevons que toutes les parties ont étés diminuées proportionnellement par rapport au balustre droit de base !
Méthode 2 :
Cette seconde méthode , a la particularité de diminuer proportionnellement que les parties longues comme le col et la panse dans certains cas , tout en préservant plus de bois sur les moulures .
a Nous reportons sur la vue de face du balustre rampant les mesures du piédouche et panse ainsi que celles du chapiteau .
b Nous prenons la mesure restant au col sur la face du balustre rampant , que nous divisons par calcul par la mesure au col du balustre droit , ce qui nous donne un module de réduction ( en bleu sur l exemple) .
c Nous multiplions la mesure au col sous l anneau de la vue de face du balustre droit par le module .
d Nous reportons la mesure réduite donnée par le module sur la face du balustre rampant , puis nous y traçons l anneau d après les mesures prises sur la face du balustre droit .
Nota Dans le cas de balustres très pentu (donc encore plus court) ,nous appliquons la réduction aussi à la panse pour redonner un équilibre .
d Depuis la vue de face du balustre rampant , nous construisons la vue de champs de celui ci .
e Nous construisons les projections et les rabattements .
f Nous traçons toutes les génératrices utiles .
g Nous traçons enfin le profil sur le champs ainsi que le profil sur la face du balustre rampant.
Nous devinons ici que le principe est toujours le même pour importer les profils de fabrication depuis le balustre droit de base .tout en gardant de la matière aux moulures .
Méthode 2 bis : Je présente aussi cette variante , dans le cas ou l on aurais la chance de posséder une scie radiale pendulaire ,sur laquelle on peut installer des fraises de toupillage et porte outils ,ou si l on désire que les moulures des faces droite et rampante soient identiques .
En effet la possibilité de travailler les faces des balustres droit et rampant avec les mêmes outils peut gagner du temps non négligeable y compris à la finition ,car la méthode employée principalement a l usinage est le chantournage en direct à la scie à ruban et défonçage pour les faces de rampants (donc beaucoup de finition à la main) .
En fonctions des profils de moulures désirés , on trace sur les faces des balustres droits rampants ainsi que la diminution proportionnelle au col , avant de projeter sur les champs. Le but étant de pouvoir faire les tracés d exécutions depuis les champs pour pointer les bois correctement sur la machine .
En résumé , voila deux méthodes efficaces de traçages pour trouver les bons profils de fabrications des balustres droits et rampants , on aperçois sur l illustration ci dessous les petites différences données par l une et l autre .
L ensemble "dilué" dans le montage définitif d un escalier ,sera très équilibré .
Le façonnage des balustres chantournés
Le façonnage de ces éléments est un travail très intéressant ,et gratifie l escaliéteur d un savoir faire ancestral ! La moyenne de fabrication (après corroyage et tenonnage) en terme de temps et de +/- 8 balustres chantournés par jour , et de +/- 5 balustres par jour pour la finition (journée de 8 heures).
Les bois doivent être d abords corroyés , puis les tenons exécutés car les arasement donnent des points de références pratiques et le façonnage des tenons serait compliqué par le chantournement fini .
Ensuite nous passons au chantournage .
Fabrication du gabarit de traçage :
a Depuis l épure , nous importons le demi profil du balustre droit ainsi que le demi profil du balustre rampant (champs) sur un morceau de panneau de contreplaqué ou d isorel dur de 5mm .
b Nous chantournons le gabarit ,et nous finissons les deux profils parfaitement (bien d équerre) .
c Nous fabriquons ensuite des tasseaux que l on fixe au panneau au ras des tracés de part et d autre ,de manière à pouvoir retourner le futur tracé des profils sur les pièces .
Traçage des bois
L opération est simple , à l aide du gabarit on trace le profil d usinage complet par retournement , en prêtant attention au point de référence (arasement).
Nota : Un tracé décalé , donnera du travail supplémentaire pour ragréer les moulures à la finition manuelle!
Usinage des bois
a A l aide de la scie à ruban , nous chantournons la pièce .
b Nous traçons et exécutons des cales en devers de manière à ce que la diagonale de la section de la pièce se retrouve de niveau un fois placée sur les cales .Puis nous nous installons sur une table de machine par exemple pour avoir une bonne référence .
Nota Pourquoi des cales de devers ? Cela nous permet de tracer directement sur nos pièce l arête rectiligne des raccord de moulures en une seule fois ,celle ci induisant la déformation automatique et précise des moulures .
c Une fois que les cales (bien ajustées) placent parfaitement la pièce en devers (la diagonale de la section doit être parallèle à la table) ,on fabrique une pièce de bois sur laquelle on cheminera notre traceur (crayon) bien à plat .
La mine parfaitement taillée doit correspondre à l arête des parties droite du piédouche et du chapiteau .
On peut aussi tout à fait se servir d un compas à tabletter en prenant son écartement sur les arêtes et en cheminant sa pointe sur la table (personnellement j utilisait cette méthode) .!
d Tout en cheminant sur la pièce de traçage ou au compas , le tracé exact d usinage sera parfaitement exécuté.
nota : Avant de tracer de la sorte , il peut y avoir des imperfections sur le sciage des faces à niveler , car le traçage suivrait ces imperfections et accentuerais les temps de finitions par des déformations à corriger .
De plus on choisi la face qui est sortie la plus propre du sciage à chantourner pour tracer .
e Puis par retournement Nous traçons le second profil .
f A l aide de la scie à ruban , nous chantournons le balustre fini brut .
Nota : Le même principe s applique aux balustres , poteaux , et autres pièces chantournées de section carrées , à ce moment la , les cales de devers seront à 45° ,cqfd!
Usinage des balustres rampants
Le principe général pour façonner un balustre rampant est strictement le même , à savoir exécution des faces , puis traçage des profils et chantournage final . Nous allons détailler le façonnage ci dessous .
Ici aussi , les tenons doivent tout d abord avoir été exécutés .
Traçage des bois
a On utilise la même méthode que pour les balustres droits ,mais avec le second profil du gabarit , mais on trace sur les deux champs (pour un balustre seul ou singulier .Pour le travail en série j expliquerai plus bas la mise en oeuvre), puis on trace à l aide d une équerre des génératrices depuis les détails de moulures .
b depuis les génératrices sur les deux champs , nous reportons à l aide d une fausse équerre les génératrices sur les deux faces en vérifiant bien les concordances (on peu tricher un peu de l ordre du millimètre pour les raccorder si il y a lieu , cela ne se verra pas dans l ensemble fini ).
Une fois le tout tracé et vérifié , Nous passons à l exécution .
Usinage des bois
Si le principe est le même pour le traçage que pour les balustres droits , il en est tout autrement pur l usinage des balustres rampants ,car on ne peu pas chantourner les profils de champs à la scie à ruban !
En effet il faudrait faire un gabarit pour placer le bois en angle , et dégager une partie importante de la lame !
C est dangereux , et une lame longue se dévie facilement (pas de précision), en outre la masse de bois de la pièce sur champs à chantourner est conséquente pour des petites courbures !
Les anciens pratiquaient ainsi : Des traits de scies successifs , puis des enlèvements , et finissait au rabot (à moulure , guillaume , etc ..)
La méthode utilisée sera le défonçage (scie circulaire , défonceuse , scie pendulaire radiale ,etc ..).
a A l aide des machines dont on dispose , nous entaillons et finissons les deux faces proprement (brutes de rabot).
b Nous traçons ensuite nos profils de champs aux cales de dévers et tablettage .
c A l aide de la scie à ruban , nous chantournons les profils de champs .
d Nous pouvons procéder aux finitions .
Exemple pratique présent sur l air du bois : lairdubois.fr/...9-les-balustres
La méthode de façonnage en série des balustres rampants
Le principe est de "panneauter" nos pièces brutes corroyées et de tenonnées , en les maintenant à l aide de bois vissés dans les tenons et arasements .Ce procédé s applique quand les balustres ont la même pente (escalier calculé à limon droit , ou développement d escalier courbe régulière) .
Nous pouvons aussi procéder de cette manière pour les balustres droits ! ( j ai personnellement utilisé les deux méthode pour les balustres droits , et ma préférence va au chantournage à la scie à ruban )
a Nous établissons les bois , et nous traçons le profil des faces sur les champs du premier et du dernier balustre (bien vérifier les équerrage et alignement des demi profils).
b Nous alignons les pièces , puis nous vissons les bois de maintient .(ne pas hésiter a doubler l opération sur l autre joue des tenons , car il faudra retourner ce montage pour le façonnage ,celui ci étant très encombrant et lourd , il pourrait se dépointer !) .
c Une fois le montage prêt , nous traçons sur la face des lignes de guide depuis les profils utiles au pointage en vérifiant bien les concordances .
d A l aide de scie circulaire portative , de défonceuse ,de rabot Electrique , etc .. et de règles , nous dégrossissons le profil général de l ensemble .
e A l aide de ponceuses , et des outils à mains , nous finissons le profil .
f Nous retournons l ensemble et exécutons la même manœuvre que précédemment .
g Nous pouvons enfin démonter l ensemble , tracer puis chantourner de manière individuelle chaque balustre à la scie à ruban pour les profils champs .
Tracés des balustres à double (tournés ou chantournés)
Les balustres sont dit "à double" quand il sont travaillés symétriquement depuis leurs axes verticaux !
Qu ils soient tournés ou chantournés , ils sont de section carrée ,et ils sont tout aussi commun dans les escaliers que les balustres traditionnels .
Nous devons les calculer par épure ,pour pouvoir les tracer et les exécuter , ou pour pouvoir donner au tourneur les zones de tournages .
Le tracé des balustres à double et leur diminutions proportionnelles du rampant:
a Nous traçons un extrait de l épure , droit et rampant , sur lequel figure les balustres bruts.
b Nous traçons le demi profil bas du balustre droit ainsi que tout les traits d équerre depuis les détails utiles au rabattement .
c Quand celui ci est convenable en fonction des critères demandés (style ou esthétique particulière) , depuis l axe de la hauteur ,nous rabattons au compas les génératrices basses sur la partie haute .
d Nous traçons tout les traits à l équerre donnés par le rabattement , puis remontons en parallèle à l aplomb toutes les génératrices utiles à la construction.
d Nous traçons enfin le second demi profil .
e Nous traçons un point de fuite quelconque depuis l axe de la hauteur , et nous le relions par deux droites depuis la zone à diminuer du balustre droit .
f Nous plaçons perpendiculairement à la construction la hauteur du balustre de rampant à diminuer ,puis nous traçons sa largeur .
g Nous traçons toutes les génératrices de diminution utiles jusqu au point de fuite .
h Au compas ,nous rabattons les génératrices verticales du balustre droit sur balustre de rampant .
i A l aide de toutes les intersections de génératrices , on trace le profil du balustre de rampant ainsi diminué proportionnellement .
Diminutions des balustres dues à des pentes différentes
Dans certains cas , les escaliers adoptent des intersections arbitraires de bois dans leurs structures , alors il faut amputer les balustres de manière à pouvoir toujours les assembler ,tout en conservant une harmonie de l ensemble .
Quand nous sommes confrontés à ces problèmes , il faut tracer des épures pour connaitre les rectifications à engager au façonnage des balustres .
Types d escaliers contenant ces rectifications :
Escaliers "rampe sur rampe" ou "limon sur limon".
Escaliers engagés dans du colombage.
Escaliers en aplomb de solives.
Escaliers arrivant en sous pente (garde corps) .
Ci dessous quelques exemples en situation .
Rectification de balustres "à double"
a Nous traçons sur le développement de l épure , l emplacement des balustres , puis nous tacons les abaques et les socles .
b Nous mesurons sur l épure les mesures nécessaire à une construction en axe , l emplacement des balustres , ainsi que la longueur du plus grand impliqué et du plus petit .
c Nous traçons la construction en reportant ,les mesures utiles et en replaçant les balustres à leurs emplacements mais alignés par les axes .
d Nous traçons les abaques et socles .
e Nous vérifions bien la concordances des zones d une épure à l autre ainsi que les bons emplacements de divisions.
f Depuis les points de détails des moulures nous traçons toutes les génératrices parallèles aux pentes données par le tracé des abaques et socles .
g Depuis l axe nous traçons les génératrices de la partie horizontale .
Nota Dès que les génératrices parallèles et horizontales se rejoignent , il faut cesser de les tracer !
h Nous reportons d équerre sur les faces de balustres , les arrivées de génératrices des arêtes .
i Nous traçons les projections et les rabattements .
j Nous traçons les génératrices verticales depuis les rabattements .
k Nous traçons toutes les parties entières (abaques , socles , panse , anneau ).
l Enfin , nous traçons les parties amputées .
Nota : Il existe aussi la méthode par compressions , en reprenant le principe de diminution proportionnelle vue plus haut , mais doit être utilisée pour un nombre de balustres restreint !(2 à 3 pièces).
Rectification de balustres chantournés rampants descendants
Les balustres chantournés rampants arrivants sur une solive de niveau par exemple depuis la main courante ,sont dit descendants , les chapiteaux restent en pente constante , mais les socles reposent eux de niveaux , induisant un changement de direction .
Pour la continuité de l esthétique d un escalier , ils faut les réduire tout en les amputants de manière réfléchie , et donc travailler ici aussi sur une épure .
a Nous traçons un extrait de l épure sur un panneau indépendant , incluant le dernier balustre entier .
b Sur ce premier tracé , nous plaçons les abaques et socles .
c Nous traçons les projections et rabattements utiles .
Nota : La logique de base , est que tout ce qui se trouve sous la ligne de niveau de la panse et de son collet , sera de niveaux , et tout ce que se trouve au dessus , suivra la pente du rampant !
d Nous traçons les génératrices rampantes et des niveaux (on les arrêtent avant qu elles se croisent).
e Nous terminons le tracé des projections et rabattements utiles .
f Nous traçons les éléments réputés entiers des profils .
g Enfin , en amputant les éléments restants par des changement de directions d arêtes depuis un balustre vers l axe du balustre suivant ainsi que l intersection des génératrices verticales , nous plaçons les profils rectifiés .
Le tout est de trouver un ensemble cohérent , de pouvoir tracer les champs de ces balustres tous singuliers ,et aussi de pouvoir se servir du gabarit de traçage par portion de moulures communes autres balustres entiers .
Rectification de balustres chantournés rampants montants
Les balustres chantournés rampants arrivants sous une solive de niveau par exemple depuis le limon ,sont dit montants , les socles restent en pente constante , mais les chapiteaux sont assemblés eux de niveaux , induisant un changement de direction .
Le même principe que précédemment s applique aux épures de balustres montants !
Tracés des balustres chantournés amputés
Le traçage des balustres amputés se fait classiquement par positionnements des bois sur l épure !
a Les bois bruts de corroyage sont établis , puis placés sur l épure .
b A l aide d une pièce carrée , nous remontons par piquage les génératrices nécessaires sur les champs de part et d autre des pièces .
c A l aide d une lame d équerre , nous traçons sur les faces de part et d autre les tracés d exécutions et de changement de directions .
d A l aide du gabarit de traçage , nous traçons les profils de moulures par portions utiles .
Façonnage des balustres amputés
Le façonnage des balustres amputés , s exécute de manière classique , part des traits de scies successifs mais convergents puis des enlèvements .En effet , la différence de profils changeants de directions d un champs à l autre de chaque balustre induit un gauchiement des parties moulurées des faces à certains endroits .
a Exécutions des tenons et arasements .
b Exécutions des parties parallèles .
c Rectification des tracés gauches si il y a lieu .
d Exécutions de traits de scies convergents ,suivant les tracés de part et d autres de chaque champs .
e Enlèvements et dressages des faces gauches ( rabot débillardé , râpe lime ,racloir etc ...).
f Traçage des profils de champs a l aide des cales de devers .
g Chantournage à la scie a ruban des derniers profils .
Rectification de balustres chantournés rampants dans deux directions d angles convergents
Dans le cas des escaliers rampes sur rampe ou limon sur limon , les balustres rampants arrivent dans une situation commune aux deux derniers paragraphes , à savoir que ces éléments seront à la fois montants et descendants !
Le principe d épure sera donc un mariage des deux procédés montants descendants cités plus haut.
Nous nous apercevons à ce stade , que quelques soient les problèmes posés dans ce genres de situations , le principe est commun pour les résoudre .
Tout ces principes , peuvent être utilisés sur des palis dont on aurait besoins de profils à déformer aux rampant ainsi que pour des éléments assemblés de comblement des vides .
Rectification de balustres chantournés rampants sur une partie cintrée
Le principe de base pour des balustres se situant sur une partie cintrée d echiffre (balancement , développement courbe irrégulière)) , reste le même , à ceci prés ,que l on doit opérer des réductions sur les éléments , quand l alignement général de ceux ci à l œil rencontre des cassures .
En effet , le tracé des alignement devrait se faire dans l absolut à l aide d une cerce , donc des mesures aléatoires donnée par une courbure aléatoire .
Au final , nous tracerons et exécuterons des balustres chaque fois différent les uns des autres , mais en leurs donnant une pente droite moyenne par rapport à la courbure de leurs emplacements dut aux divisions .
a Nous traçons sur l épure principale de l escalier le premier balustre et divisions sur la courbure , car extraire des cintres aléatoires n est pas aisé et serait sujet à des erreurs .
b Nous traçons les abaques , et les socles (parallèlement au segments de cintre donnés par les emplacements de balustres ), ainsi que la construction des projections et rabattements des génératrices .
c Nous traçons les éléments moyens de moulures principaux (axe de l anneau , arête de la panse),toujours en parallèle de la courbure à chaque balustre .
d A "l œil" ,a l aide de ces lignes conductrices , on vérifie les parties qui pourraient déborder les unes par rapport au autres et créeraient des cassures .
Nota on aligne à l œil de tout les cotés , car un alignement satisfaisant vu d un coté ne sera pas nécessairement correct depuis la vue dans l autre sens !
Dans le cas de l exemple , seul le socle du dernier balustre était ingrat .
e Dès que les courbures générales de tout les éléments sont satisfaisants , nous traçons les génératrices de détails de moulures sur les faces .
f Nous traçons les génératrices verticales ,et nous traçons les parties entières .
Le façonnage se fait de manière commune aux autres balustres rampants .
Diminutions et déformations d éléments droits sur rampants
Diminution proportionnelle des balustres droits arrivant sur un rampant
Nous avons vu plus haut la diminution proportionnelle des balustres à double !
Dans le cas ou des balustres restent droits (chantournés ou tournés) , il faut les rectifier aussi de manière proportionnelle quand ceux ci arrivent sur une zone ou une pente les fait diminuer progressivement suivant leurs emplacements propre à chacun .
a Nous extrayons la partie impliquée sur laquelle les balustres bruts sont placés et divisés .
b Nous traçons le profil du balustre entier de référence ,et depuis celui ci les parallèles des piédouches et chapiteaux (ainsi que leurs moulures) .
Ensuite nous traçons les lignes de niveaux depuis les points donnés par celles ci sur les arêtes des balustres bruts puis nous traçons socles et abaques .
Nota : les parallèles des piédouches et chapiteaux moulurés , nous donnerons le point de fuite pour les diminutions proportionnelles à leur intersection .
c Nous traçons une fuyante depuis le point de fuite jusqu au balustre de référence pour placer les anneaux , puis nous y traçons leurs parallèles .
d Nous construisons les projections , rabattements et génératrices .
e Nous traçons jusqu au point de fuite les points à diminuer proportionnellement (arêtes de panses , collets , etc ..).
f Nous traçons les parties diminuées (panses , collet, etc...).
g Nous traçons les anneaux , puis nous traçons par amputation le ou les derniers balustres ou il faut supprimer des éléments non possibles à diminuer .
Ce principe , permet de garder une cohésion entres les éléments de base (piédouche chapiteaux et anneaux ) tout en diminuant de manière proportionnelle les balustres .
Diminutions et rectifications d éléments assemblés
Des éléments assemblés sont parfois utilisés pour combler les vides d une echiffre , de ce fait si ceux ci sont à la fois droits et en rampants ,il faut ici aussi les diminuer et les rectifier pour garder une cohésion dans l ensemble d un escalier .
L exemple ci dessous démontrera , des diminutions de hauteur , de largeur , ainsi qu un élément cintré .
a Nous extrayons la partie impliquée (droite et rampante), et nous y traçons l assemblage droit que l on désire.
b Nous traçons sur la partie rampante les montants de l élément assemblé (en fonction des espacements donné par l assemblage de l echiffre) .
c Nous diminuons en premier lieu toutes les parties utiles sur la hauteur du montant rampant , puis nous les reportons sur l épure .
d Nous traçons les traverses haute et basse rampantes (on trace à l espace donné par la réduction , puis on trace les largeur de bois (non réduite) .
e En fonction des diminutions , on place les meneaux d assemblage du futur cercle (déformé et réduit).
f Nous divisons le cercle en parties égales .
g Depuis l extérieur du cercle ,nous projetons comme génératrices tout les points , nous les rabattons , puis nous les projetons sur la diagonale de réduction , correspondant à la largeur recevant le cercle sur le rampant .
h Nous rabattons et projetons ensuite les génératrices jusqu à la verticale recevant le cercle du rampant .
i Nous projetons les génératrices verticales et horizontales sur l épure .
j A l aide des intersections des génératrices , nous traçons le cercle diminué et déformé .
k A l aide de perpendiculaires à la courbe du cercle , nous traçons la largeur de bois de notre élément cintré (en effet il n est pas possible autrement de tracer une parallèle à une courbe elliptique ).
Nota : les déformations et diminutions sur des éléments complexes , sont souvent assez surprenantes , il faut donc bien doser leurs complexités en fonction des rampants et des déformations qu ils induisent .
En résumé
Les balustres sont un grand chapitre apposé à l art des escaliers , car se sont les éléments principaux indiquant ,le style , la qualité ,la robustesse , l identité d un ouvrage .
Le choix d un comblement de vide ne se fait pas à la légère , une faute de gout ,ou de sécurité gâcherait tout un ouvrage .
A notre époque , les escaliers Multi matières ainsi que les modes et le design ,ont parfait de manière infinie les possibilités de comblements , et chacun peut y trouver sont style .
J ai peu parlé des balustres en rapport aux gardes corps dans ce chapitre , mais ils seront traités dans un chapitre futur dévolu aux gardes corps .
Le traçage et façonnage des crémaillères et faux limons des escaliers traditionnels
Introduction
Les crémaillères , sont les précurseurs des limons , en effet dans les temps reculés historiquement à l escalier en bois ,elles furent les premières pièces maîtresses des ouvrages , facilement et classiquement façonnées à redans exécutés à la hache ou à la scie à vif dans des troncs ou des dans des plateaux , dans lesquels viennent s appuyer marches et contremarches par clouage .
Les ouvriers escaliéteurs préféraient (jusqu au 20 siècle) ce mode de façonnage pour le temps gagné d exécutions, scier plutôt que d entailler !
Les crémaillères sont accolées aux maçonneries par des corbeaux métalliques , elles reçoivent marches et contremarches , puis le tout est fini par des stylobates (plinthes rampantes) .
De nos jours , les escaliéteurs , préfèrent généralement faire dès que c est possible des faux limons , ceux ci entaillés avec les moyens mécaniques modernes et précis , finissant en une pièce toutes les parties (crémaillères et stylobates traditionnelles) et permettant un ajustage finalisé des marches et contremarches dans le confort d un atelier .
Relevé de la crémaillère depuis l épure
Nous n avons pas toujours la chance d avoir du bois assez large , long , et courbe qui couvre le dessin de crémaillère sur l épure ni les moyens de gâcher de la matière !
Il faut donc estimer un bois que l on pourras modifier par collage pour le rendre compatible à la pièces à exécuter , de plus le façonnage d une crémaillère génère beaucoup de chutes , donc professionnellement nous essayons toujours de minimiser celles ci .
1/ A l aide d une grande règle que nous positionnons sur l épure , nous estimons la largeur finale d une planche capable d accueillir la crémaillère .
Cette largeur est déterminée au minimum à la moitié de profondeur de redans de la marche la plus éloignée de la règle (sommet du cintre) .
Puis sa longueur en positionnant des équerres aux abouts depuis la règle .
2/ Nous débitons (que nous corroyons dans son entier) cette planche (un tronçonnage biais permet d éviter une chute en bout (coupe) , et de conserver de la longueur dans la chute de planche) , en tenant compte du fil du bois (cintré dans le sens de la courbure) et des défauts qui pourraient disparaître dans les entailles de redans . puis nous le positionnons sur l épure .
3/ En se servant de la règle , nous ajustons la planches en fonction des collages possibles futurs (réserve de bois suffisante) .
4/ Une fois le bois maintenu en place , à l aide d un compagnon nous reportons les traits utiles depuis l épure sur la pièce .
5/ En fonction du tracé final , nous estimons la chute utile à recoller en dessous de la crémaillère pour la partie manquante , puis nous la débitons .
6/ A l aide de pigeons , ou de rainures arrêtées , nous assemblons et collons cette chute judicieusement sous la crémaillère .
Exécution d une crémaillère traditionnelle depuis le développement d épure
1/ Avec une scie circulaire et une règle guide pointée , nous scions les redans .(Si nous optons pour le débit de crémaillères coupes dans coupes par gain de bois , il faut procéder à la scie plongeante et finir les sciages à l égoïne ou scie sauteuse) .
2/ Nous collons les chutes de redans aux parties manquantes de la crémaillère finale .
3/ Nous arasons les chutes collées en alignement , puis nous scions les abouts (seulement s il n y a pas d ajustage sur le chantier) .
Nota : Dans notre cas cette crémaillère de départ s entaille avec des traits de scie d équerres , car elle ne comportent pas de marches sortantes , ce qui sera différent sur la crémaillère d arrivée !
Explications plus bas .
Sciage des redans en fonction de marches rentrantes ou sortantes :
Dans les virages d un escalier , nous avons des marches rentrantes et sortantes !
De ce fait , les sciages de redans dans les parties verticales des aplombs se font en fonction des angles donnés par le balancements pour les marches sortantes , en inclinant la lame de scie .
Les sciages des parties verticales des aplombs se font d équerre pour les marches rentrantes, ce serons les contremarches qui seront des-aboutés en fonction des angles donnés par le balancement
voir le schéma ci dessous .
Traçage et exécution du cintre de la crémaillère :
1/ En fonction de ce que nous à donné l épure , nous traçons à l aide d un compas depuis les profondeurs de redans , des arc de cercles correspondants au bois portant nécessaire à la solidité de notre crémaillère (en moyenne 15 cm ,tolérance suivant la portée et l épaisseur des bois +/-3 cm ) .
2/ A l aide d une cerce , nous traçons le cintre généré par les arcs de cercles .
3/ Sur l épure , nous reprenons les mesures des raccords d abouts que nous avons estimés et nous finissons le tracé .
4/ Nous scions le cintre , et nous finissons le champ à l aide de ponceuse , rabot cintrable ,etc...
Ici nous venons de voir le tracé et la taille la plus traditionnelle d une crémaillère depuis l épure , mais il existe une multitude de procédés de tracés et d exécutions des crémaillères ou assimilés suivant les ouvrages !
Ci dessous nous allons décrire les principales techniques .
Exécution d une crémaillère traditionnelle sans développement d épure
Le tracé de la crémaillère sans épure :
1/ La première étape de ce tracé , est de retourner sur l épure , et depuis la vue en plan coté mur d echiffre , nous mesurons la longueur en plan de la crémaillère , puis nous comptons le nombre de girons présents .
Cette longueur nous la divisons par le nombre de ces girons (avec un grand compas ou une pige) , ce qui nous donne une profondeur moyenne de ceux ci .
2/ Dans un endroit libre de l épure , nous traçons une hauteur à l équerre d un giron moyen , puis nous traçons la diagonale des deux extrémités de la construction , et enfin nous mesurons celle ci .
En multipliant la longueur de cette diagonale par le nombre de girons , nous trouvons une longueur auquel on ajoute un giron , ce qui nous donne une longueur théorique de débit de notre future crémaillère .
En mesurant la profondeur d un redans + 150 mm, on trouve la largeur théorique de débit .
3/ A l aide des mesures théoriques , nous débitons et nous corroyons dans son entier une planche (de préférence cintrée naturellement . Les escaliéteurs à force d habitude ,visualisent facilement le cintre nécessaire par rapport au balancement vu en plan ).
4/ Sur cette planche établie en fonction de son fil et son cœur , nous traçons à la règle une droite moyenne , sur laquelle nous traçons des divisions du nombre de girons voulus égaux à la diagonale de la construction .
5/ Depuis les points de divisions de cette droite , au compas pointé sur les hauteurs de marches , nous traçons des arcs de cercles , et depuis les sommets de ceux ci , nous traçons des droites tangentes jusqu aux points suivants , et ainsi de suite , ce qui nous donne toutes les lignes de niveaux de notre crémaillère .
6/ Depuis la vue en plan , nous relevons toutes les mesures de queues de marches données par le tracé de balancement de la vue en plan .
7/ Sur notre planche nous reportons ces mesures , puis à l aide d une équerre ,nous traçons les redans ( Dans certain cas , il manquera des pointes ou du bois dessous ,que nous comblerons sur le même principe que la première crémaillère avec les retombées de chutes ).
8/ A l aide du compas , nous traçons les arcs de cercles depuis le fond des redans pour tracer le cintre final de la crémaillère .
Puis à la cerce , nous traçons ce cintre .
Le façonnage de la crémaillère sans épure :
Le façonnage de cette crémaillère diffère de la précédente , par le fait que les marches et contremarches sont sortantes , donc les entailles doivent être executées de biais dans leurs aplombs .
1/ La première étape , consiste à prendre à la fausse équerre (sauterelle) les angles de coupes des aplombs des redans ,(généralement on les trace sur un bois en les nommant pour pouvoir les exporter sans avoir à faire de nombreuses allées et venues ,gain de temps).
2/ A chaque coupes ,nous pointons notre lame de scie en angle en fonction du relevé , puis nous scions les aplombs .
3/ Nous scions ensuite les niveaux de redans , puis à l aide d une scie égoïne ou sauteuse ,nous détachons les triangles chutes .
4/ Nous effectuons les collages de pointes et de bois dessous ,(si il y a lieu).
5/ Nous exécutons le cintre et les abouts (sauf si ajustage sur le chantier).
6/ Nous procédons à la finition de notre crémaillère brute .
L image 3 ci dessous , superpose la crémaillère tracée et executée sans développement ,sur celui ci de l épure , on y devine bien la précision de la seconde technique quand elle est faite avec soins .
Ci dessous ,un autre procédé de transfert de balancement des entailles de redans sur les crémaillères .
Il suffit de prendre deux panneaux de 5 mm en cp ou isorel dur , et de les débiter en largeur à la cote des hauteurs de marches .
Puis de tracer depuis l, épure les largeurs différentes de queues de marches par des perpendiculaire à un des panneaux tout en les numérotant .
Enfin en positionnant ces deux panneaux sur les planches suivant un angle déterminé par la moyenne au départ (comme précédemment) , de tracer les redans différents successifs en coulissant les deux panneaux sur les relevés numérotés de chaque marches , ce qui permet de tracer tout les redans différents complets .
Dans le cas de marches sortantes , il faut en plus relever les angles de coupes des aplombs .
Assemblages des crémaillères dans l angle d un virage
Cette étape qui parait simpliste , est à exécuter proprement et doit être réfléchie ! En effet la liaison de deux crémaillères doit être discrète , et ne doit pas nuire à la solidité d un escalier .
L assemblage traditionnel se fait par mi bois !
Pour la crémaillère de départ l entaille sera en "attente" , et pour la crémaillère d arrivée , l entaille sera en "repos" .
Les assemblages se tracent depuis le niveau commun de chaque crémaillères en fonction du bois à laisser pour partager les forces mécaniques !
Une fois l assemblage exécuté et ajusté des deux crémaillères , il faut parfois retoucher leurs cintres pour le raccordement correct et esthétique des deux parties .
A l époque , Le bois d attente de la crémaillère de départ , était plus long que l entaille pour y être scellé au mur donnant un appuis d une solidité à toutes épreuve dans le virage de l escalier (dessin 4)!
Un arasement leger sur la partie reposante peut être fait pour masquer le fond d entaille de l attente (dessin 5)!
Traçage et Façonnage d un faux limon et limon exterieur
Assimilés aux crémaillères , les faux limons ont l avantage de recevoir les marches et contremarches sur le mur d echiffre , et de s émanciper du travail de pose et de finition fastidieux de stylobates (plinthes rampantes) .
Pour cela , il sont généralement préférés aux crémaillères , et ils sont mis en oeuvre chaque fois que c est possible (montage et pose in situ de l escalier) .
Le tracé sur l épure d un faux limon :
De manière conventionnelle , nous développons sur l épure le futur faux limon , en tenant compte du bois disponible , à la manière d un limon traditionnel (traçage des entailles de marches et contremarches , puis les cintres de finition) !
Par rapport à une crémaillère , il y aura moins de bois dessous , et une partie "stylobate" en plus !
Traçage du bloc capable d un faux limon :
1/ Apres avoir débité et corroyé dans son entier une planche capable , nous la positionnons sur le développement de l épure .
2/ A l aide d un compagnon ajusté à l épaisseur choisie du faux limon , nous relevons les entailles de marches , contremarches et abouts similairement au traçage d un limon .
3/ Nous traçons ensuite le cintre du faux limon à l aide d arcs de cercles depuis les nez de marches .
4/ Nous exécutons les entailles .
5/ Nous traçons la parallèle de ce cintre dans la partie inférieur de la planche .
6/ Nous exécutons les cintres , des abouts et d assemblages d angle ,puis nous finissons en brut le faux limon
Nota : La définition de "finition brute" des dernières explications , signifie que nous façonnons toutes les étapes de fabrications des pièces , tout en laissant à plus tard le ponçage .
En effet il faudra encore faire des ajustages (marches contremarches) , et les différentes manipulations pourraient s accompagner de traces diverses qui nous obligerait à recommencer le ponçage final des bois travaillés plusieurs fois (gain de temps) .
Construction des limons extérieurs :
Pour construire un limon extérieur Le principe reste identique au traçage et façonnage de faux limon ou de limon d échiffre , seul le poteau et demi poteau dans ce cas seront à ajouter ainsi que les différences d épaisseurs de bois évidemment !
Autres faux limons
Il arrive dans certains cas de constructions des escaliers , d avoir des baies ou des vides intégrés à la cage , qu il faut contourner et parfois combler (demi poteaux , faux limon,main courante et balustres) .
L usage des faux limons à l origine étaient dévolus au passage de ces baies ou vides pour palier à la rigidité et la sécurité de l ensemble , à des endroits du mur d echiffre ou normalement passerait une crémaillère .
Nous pouvons construire notre escalier avec des crémaillères devant une baie , mais il faut amener un comblement dans le vide pour reprendre la fixation de celles ci , et en plus cacher l ensemble de manière esthétique depuis la vue extérieure .
1/ A la prise de cote de l escalier sur le chantier , nous prenons les mesures de la baie à recouvrir par le passage de la volée sur notre plan.
2/ Nous traçons sur notre épure la matérialisation du passage de cette baie .
3/ Nous traçons sur l épure , l estimation du stylobate .
4/ Apres débit et corroyage des bois capables , nous les positionnons sur l épure .
5/ Nous relevons les coupes du faux limon ,et assemblages si il y a lieu .
6/ Nous y assemblons des demis poteaux , une main courante et des balustres (si il y a lieu) .
7/ A la pose , il nous faudra fixer ce faux limon en fonction de la crémaillère .
Arrivées de crémaillères au chevêtres ou trémies
Les crémaillères d arrivées , ont la particularité d être tablettées en appuis contre le chevêtre ou la trémie !
De ce fait , il faut prendre garde à la prise de cotes pour que ces entaillages futurs n influent pas sur la solidité de l arrivée d un escalier , en jouant avec la largeur de la plaquette d arrivée.
Nota : Dans tous les cas , le bois restant entier de la crémaillère au niveau de la plaquette ne doit jamais être inférieur à 100 mm hors entaillage divers .
Arrivée de crémaillère sur une solive une poutre ou un IPN :
La crémaillère , vient en appuis sur la solive ou sur la poutre , et au delà de 100 mm nous tablettons le profil de l appuis .
Dans des cas extrêmes , nous pouvons entailler un peu la solive ou poutre pour y intégrer l arrivée et conserver ainsi plus de bois sur la crémaillère .
Pour l arrivée sur un IPN , nous tablettons le profil de celui ci .
Arrivée de crémaillère contre un mur ou une dalle :
La crémaillère vient en général à plat contre la parois , mais on peut aussi entailler la maçonnerie pour y intégrer un patte ou un scellement à vif .
Dans le cas d une trémie par dalle , l arrivée vient à plat contre la partie en aplomb , mais on prévois un engueulement pour produire une finition non affleurante vue en dessous de cette dalle .
Enfin , dans certains cas (l élément porteur décalé) , on ajoute un potelet pour rigidifier dans sa hauteur l appuis de la crémaillère .
En résumé : Dès la prise de cotes d un ouvrage , il faut étudier l arrivée des crémaillères pour laisser une réserve de bois nécessaire à du tablettage ou du scellement si il y a lieu , voir préparer soi même l arrivée in situ avant la prise de cotes (redressage ,ajout de bois , fabrication du chevêtre ,etc ...)!
Les crémaillères entées
Dans certains cas ( restauration , assemblage de limons crémaillères à l anglaise , etc ..) il faut pratiquer des entures d assemblages destinées à allonger des crémaillères .
Cette technique est dévolue en premier lieu pour renforcer les limons crémaillères d escaliers à l anglaise , il suffit d entailler et de visser un fer plat dans les bois (parties cachées) .
Pour des crémaillères traditionnelles , nous commençons tout d abord par exécuter des entures par pigeonnage collage , puis nous entaillons des fers plats vissés .
Les coupes doivent être arc boutantes ( d équerre à la pente théorique) pour les crémaillères de départ , et avec repos pour les crémaillères d arrivées .
voir exemples ci dessous .
Les crémaillères d escaliers sans jours
Parfois , nous avons à construire des escaliers complètement intégrés entre des parois maçonnées , de ce fait ils serons constitués uniquement de crémaillères et fini avec des stylobates , que ce soit coté des collets et coté queues de marches !
La vue en plan de l épure et les développements se font de manières traditionnels , le tout étant de bien étudier les repos , les attentes ainsi que leurs fixations aux parois pour un gage de solidité et d esthétique si il y a lieu , de plus à l épure au balancement , on étudie aussi les départs et arrivées de stylobates dans les virages qui dans certain cas poseraient des complications de raccordements .
La forme géométrale d une cage en plan , peut avoir des obstacles ou des angles ou encore des murs cintrés à contourner !
Chaque situations doit être prise en compte , mais toujours dans un soucis d attentes et de repos dans le sens de la montée d escalier .
La complexités des situations rend difficile l étude au cas par cas , donc les illustrations ci dessous nous montrent un éventail assez complet d exemples auxquels nous serions confrontés .
ci dessous une vision périphérique dans l espace sans les maçonneries .
Pré débit des stylobates
Quand nos crémaillères sont finies brutes d usinages , il convient dans un soucis de gain de temps , de débiter les stylobates qui parachevront notre ouvrage ,en profitant des bois usiné à redans pour tracer pour celles ci !
Dans des planches choisies (fil du bois de préférence cintré) , que nous avons tronçonnées et corroyées dans leurs entiers , Nous traçons par positionnement des crémaillères nos futures plinthes d escalier.
le sciage doit être fait à la règle guide , et à la scie plongeante ,si nous débitons coupes dans coupes (gain de bois) .
Le restant du travail sera exécuté à la pose de l escalier qui sera déjà bien avancé par cette opération faite dans le confort de l atelier .
Tracé des crémaillères , faux limons , limons centraux dans les volées droites
Dans les escaliers droits à volées droites , l épure n est pas nécessaire ! En effet toutes les marches et contremarches sont identiques , ce qui n empêche pas évidemment de faire une étude au 1/10 eme précise .
Les bases d un escalier de ce genre sont simples : hauteurs de marches , girons , et pente de l escalier ,le tout donné par la prise de cotes et le calcul arithmétique de la hauteur à monter , et de la reculée .
Il faut néanmoins rester très concentré dans ce genre de tracé , car une erreur et très vite arrivée et un escalier mort au pied du chevêtre est un résultat peu agréable à vivre .
1/ La prise de cotes doit être faite précisément , puis nous travaillons sur une étude ou nous calculerons l escalier .
2/ Par tracé à l équerre de la hauteur de marche et d un giron , nous traçons à l aide de la diagonale la pente de l escalier , puis nous relevons la mesure de celle ci .
3/ au cotes ainsi trouvées , nous fabriquons un gabarit de traçage dans un morceau de panneau 5 mm (cp ou isorel dur) , nous vérifions bien ses mesures et ses angles .
4/ Nous débitons et corroyons une planche à la mesure de longueur capable données par l étude et égale en largeur ,au bois voulu sous les redans plus la moitié de profondeur de redans).
5/ A l aide d une règle maintenue avec des presses , placée parallèlement aux profondeurs de redans estimés , nous cheminons notre gabarit de traçage , et nous traçons nos redans en numérotant les marches à mesure .
6/ Nous traçons ensuite les abouts en fonction de l étude .
7/ Nous traçons en miroir si il y a lieu les autres pièces (limons , faux limons ou crémaillère) , comme cela si nous avons des petites imperfections dans le premier tracé , elles seront au moins symétriques donc plus faciles pour les ajustages de marches et contremarches .
8/ A l aide d une grande règle , nous faisons un contrôle approximatif des mesures , cette méthode ne peut pas vraiment nous donner un contrôle fiable millimétré , mais à le mérite de pouvoir nous indiquer une erreur de traçage
(marche en moins , erreur d épaisseur , etc ..) donc en finalité nous éviter de tailler un escalier faux .
9/ Nous scions de manière conventionnelle les redans , et nous recollons les chutes aux pointes manquantes .
10/ Nous arasons les chutes collées en alignement , puis nous coupons les abouts , et enfin nous effectuons les finitions ultimes .
Pour un limon crémaillère central , le principe reste le même .
Traçage d un limon ou faux limon droit
La méthode est strictement identique , sauf que les épaisseurs de marches et contremarches sont à ajouter au tracé .
Tracé d éléments composés droits
Ici se seront les éléments géométriques eux même qui produisent les redans par empilement ou par pièces rapportées
(illus. 1).
En résumé on vois bien ici le coté pratique et rapide de façonner des éléments de volées droites sans épure !
Ci dessous différents exemples d éléments droit (une crémaillère , un limon crémaillère central , et un limon ou faux limon en situation ( illus.2-3-4)
Particularités des raccords d angle des crémaillères
Quand deux crémaillères se rencontrent dans l angle d un quartier tournant d escalier , nous les assemblons entre elles par un mi bois vertical de l une à l autre ,avec une logique attente repos dans sens de la montée de l escalier .
Parfois le balancement nous donne une marche balancées mal placée dans l angle du virage induisant des complications dans les raccords entre les crémaillères ou les plinthes .
Au tracé du balancement , une petite gymnastique de l esprit est parfois nécessaire pour visualiser les raccords de crémaillères et des plinthes , sachant que dans l absolut si on respecte les zones d exclusions tout ceci s articule correctement (voir chapitre balancement) !
Nous avons déjà évoqué dans le chapitre balancement des marches ces problèmes qui peuvent subvenir et avons expliqué les astuces pour remédier à ceux ci , par déplacement proportionnel du tracé de balancement , ou par le tracé d adoucis ou de ressauts pour changer la géométrie dommageable d une marche d angle mal située .
Ci dessous , nous allons explorer le sujet de manière à visualiser ces contraintes .
Exemple 1 :
La marche et son nez ,se situe pratiquement dans l angle du virage , c est une mauvaise conception car le raccord de plinthe sera aventureux à façonner , le bois restant sera cassant ou dans le vide non fixé à l ensemble.
Exemple 2 : Ici la marche est situé en retrait après l angle ,donc la partie de plinthe à l avant de la marche et contremarche sera plus solide .
Exemple 3 : Le nez de marche se situe avant le virage c est la solution la meilleur ,les bois de plinthes restent très massifs , l ajustage en sera facilité .
Exemple 4 et 5 : La marche d angle se trouve pratiquement dans l angle du virage (avant et après), les crémaillères sont affectées ,il est impossible de faire des attentes repos solides .
Exemple 6 : La zone d exclusion est respectée , les crémaillères bénéficient d une masse de bois conséquente pour l assemblage mi bois
Exemple 7 : La zone d exclusion est respectée , mais la masse de bois est insuffisante , il faut donc lui ajouter par collage du bois afin d élargir pour l assemblage .
Nota : Quand un escalier quartier tournant est fabriqué à base de faux limons sur le mur d echiffre , celui ci n est en général peu affecté par le problème , en effet un faux limon est massif sur toute sa largeur , et bénéficie de bois de fonds d entailles ,lui conférant une bonne solidité d ensemble ainsi que d une bonne cohésion à un assemblage raccord d angle .
C est aussi pour cela que les escaliéteurs les préfèrent aux crémaillères .
Il faut parfois quand même rectifier légèrement le balancement pour des raisons esthétiques !
Ressauts et adoucis de marches pour rectifier les faiblesses dues au balancements
Dans l exemple ci dessous , le balancement est mal placé ,et la marche contremarche se trouve pratiquement dans l angle !!
deux solutions existe en fabrication pour palier à ce contretemps .
1 Le ressaut :
Celui ci consiste à exécuter la marche dans son entier , mais au 3/4 de la longueur au nez , de lui affecter un ressaut vers la crémaillère inférieure .
Le principe permet d ajouter du bois aux plinthes et crémaillères . Il se doit de retracer ces modifications à l épure pour changer le tracé des redans de cet endroit sur les futures crémaillères .
Le façonnage de la marche et sa contremarche s en trouve un peu compliqué par l opération car il faut faire des collages ,et une rainure cintrée de fait !
2 L adoucis :
Celui ci consiste à exécuter la marche dans son entier , mais au 3/4 de la longueur au nez , de lui affecter un adoucis vers la crémaillère supérieure .
Ce principe aussi permet d ajouter du bois aux plinthes et crémaillères , et contient les mêmes contraintes d usinage que pour les ressaut , sauf que l on enlève du bois au lieu d en ajouter .
Particularités des raccords d angle des limons et faux limons sur poteaux d angle extérieurs
Les limons ou faux extérieurs, quand ils sont assemblés dans un poteau , doivent aussi bénéficier d une rectification de balancement quand la marche et contremarche arrive prés de l angle du virage !
En effet , la présence de ces éléments contre un poteau , affaiblissent celui ci , il est donc obligatoire de rectifier ces complications .
Ci dessous les exemples nous démontrent bien le principe ! un poteau d angle extérieur d un escalier doit se contenter que de l entaille horizontale d une seule marche , elle même faisant une liaison linéaire des trois éléments consécutivement .
Le traçage et façonnage des gardes corps dans l escalier traditionnel
Introduction
L echiffre étant terminée brute , il faut maintenant procéder à la construction des gardes corps!
A cette étape , cela nous permettra d exécuter les divers travaux de finitions et de moulurations communes aux deux ensembles.
Les gardes corps d escaliers , sont incontournables dans l ensemble des ouvrages , ils participent à la sécurité , et au décors !! Ils sont de fabrications communes aux travaux de menuiserie , par leurs situations de niveaux par rapport à leurs emplacements .
Dans l escalier traditionnel (A la française) , les gardes corps sont généralement continus au style de l ouvrage , composés majoritairement de poteaux ,semelles , main courantes et balustres, mais ils peuvent aussi dévier de leurs fonctions première , en devenant des éléments mobiliers ou design qui tranchent les changements de fonctions des lieux accessibles par l escalier et apportent parfois des conforts supplémentaires .
Le tracé en plan des gardes corps
Qu ils soient droits ou courbes traditionnels, design ou mobilier , tous les gardes corps ou assimilés se tracent en plan à l épure , ou au moins à l étude pour plusieurs raisons !
1/ Pour avoir des cotes au débit des bois et pour la fabrication (arasements , balustres ,entailles diverses , etc ...).
2/ Pour déterminer les meilleurs emplacements judicieux aux divers raccords (dalle , solive , parois ,etc ...) , et aussi par rapport au transport et manutention (prévisions d éléments démontables au cas ou, passage de porte , étage non accessible par l intérieur ,etc ...),ainsi qu aux contraintes de la pose future qu il faudrait anticiper .
3/ Pour déterminer le nombres de balustres , poteaux tournés ou autres matériels à commander .
Tracé sur l épure :
Nous retournons donc sur notre épure ,pour matérialiser les gardes corps et tous leurs éléments utiles à la fabrication de ceux ci !
1/ La première chose à faire , c est de tracer et matérialiser le bord du chevêtre ou la trémie ainsi que les parois d appuis à l aide de hachures ou de colorations quelconques .
2/ Nous positionnons les poteaux et demi poteaux si il y a lieu ,en fonction du poteau d arrivée de l escalier .
Nota : Il est préférable de fabriquer qu un demi poteau à l arrivée d un garde corps sur une parois !
Esthétiquement , et en terme de fixation (un demi poteau sera plus facile a fixer solidement), Mais conne nous l verrons plus bas , on peut très bien se passer de poteaux (scellement à vif) ou mettre un poteau entier (souvent le cas ou il faut entailler celui ci à la pose en fonction de la géométrie architecturale d accueil de celui ci .
3/ Nous traçons les bois de semelles ou de mains courantes ! ( c est à ce moment là , qu il faut commencer à estimer leurs positionnements en fonction des raccords , (intérieur ou extérieur de chevêtre ou trémie)) .
4/ Nous procédons enfin au calculs du nombre et des espaces des balustres !
A cette étape , nous possédons , les cotes de débit des bois , les longueurs d arasements ,et le nombre et emplacement des balustres pour le traditionnel , ou les cote de modules d autres constructions (mobilier ou architecture) ..
Il se peut que l on fasse le tracé d épure après débit et rabotage au cas ou nos sections de bois ne sont pas connues au départ !!
De base , les épures se tracent normalement toujours avec les bois une fois rabotés pour absorber les différences entre le théorique et le réel !! ( ex. un bois théorique pour un poteau de 100 x 100 mm ,qui ne ferais que 97 X 97 mm une fois raboté).
Le tracé et divisions des balustres
Le tracé des balustres est un moment important , qui demande de l attention ,pour ne pas avoir à perdre du temps inutile dans la construction d un escalier déjà très chronophage .
Il faut garder à l esprit que le parfait n existe pas , et que l être humain n est pas un logiciel de dessin !
La précision tout en restant primordiale , des petits écarts peuvent se dissimuler dans le tracé de certains balustres , notamment dans des parties non droites , mais qui seront "dilués" dans l ensemble de l ouvrage pour une harmonie d ensemble !
Le tracé des balustres dans les gardes corps droits en plan :
1/ En tout premier lieu , il nous faut le nombre exact de balustres , la méthode est simple , il suffit de diviser la longueur d arasement par le vide théorique maximum + un balustre ( ex. 110 mm de vide maximum + 50 mm section balustre = 160 mm)
Ensuite , en fonction du nombre théorique de balustres , Nous procédons par essais successifs si il y lieu au calcul proprement dit des divisions pour définir si nous sommes dans la norme .
Nota : Dans certains cas , nous trouvons des espaces de quelques millimétrées de plus que la norme , pour 2/3 mm nous avons une tolérance , qui nous fait gagner un balustre , par contre si le profil de ceux ci est très creusé , il est préférable de calculer un balustre de plus pour réduire les espaces !!
2/ Comme nous l avons déjà évoqué pour la pige , nous diviserons avec le tracé de herses , qui nous évitera un cheminement fastidieux du compas !!
Par contre en ce qui concernent les balustres , il faut ajouter un balustre à la longueur d arasement pour avoir une division d un bord à l autre , en effet si nous divisons seulement la longueur de l arasement , nous obtiendrons un tracé faux !
3/ A la sauterelle , puis à l équerre nous traçons les traits de divisions !!
4/ Enfin , à l aide d un balustre , nous traçons tous les emplacements de balustres , puis ensuite les épaulements de propreté (nous le verrons plus bas) !
Le tracé des balustres peut se faire directement depuis nos bois dans le cadre des gardes corps droit en plan , le principe reste le même en accolant un panneau pour pouvoir tracer la droite diagonale quelconque !!
Le tracé par progression arithmétique :
1/ Comme sur l illustration 1 ci dessous , nous calculons le nombre de balustres , et la mesure leurs espaces .
2/ Nous traçons un balustre supplémentaire fictif au delà de l arasement du poteau .
3/ A l aide d une pointe , nous fixons le point 0 de notre ruban de mètre sur l extrémité du balustre fictif , puis nous le déroulons jusqu au second arasement (bien en parallèle d une arête) .
4/ Avec une calculatrice et l aide de sa mémoire et retour mémoire , nous traçons toutes les divisions en additionnant à chaque trait la mesure de l espace calculé + un balustre .
5/ Enfin , nous traçons les largeur des balustres et leurs épaulement de propreté .
Cette méthode est aussi efficace et précise qu à la herse , puisque elle utilise le même principe , à savoir que les divisons d un bord à l autre ne prennent que un trait de base à chaque fois !
Cette méthode très utilisées par les charpentiers , car elle permet de diviser de façons régulière des bois pas nécessairement réguliers eux mêmes ( exemple chevrons de scierie non rabotés (largeur parfois différentes) ) .
Le tracé des balustres dans les gardes corps en cintre régulier en plan :
Pour des gardes corps cintrés , la démarche est toute autre , les divisions se font en secteurs circulaires , en fonction des axes de balustres , sur lesquels on orientera ces derniers d équerre au cintre à l axe de chaque secteur .
1/ Apres avoir tracé les bois en plan , puis une parallèle d axes au centre de ceux ci ,Nous devons calculer en premier le nombres de balustres , pour cela nous calculons la longueur du cintre axé de l épure !
La formule étant : (3,14 x diamètre = circonférence du cercle entier) : 360° ) : angle du secteur aux arasements.
Ensuite , nous divisons la longueur trouvée du secteur par le vide théorique maximum + un balustre ( ex. 110 mm de vide maximum + 50 mm section balustre = 160 mm) .
Enfin comme pour les gardes corps droits en plan , en fonction du nombre théorique de balustres , Nous procédons par essais successifs si il y lieu , au calcul proprement dit des divisions pour définir si nous sommes dans la norme.
Nota : Si nous trouvons une mesure légèrement supérieur 2/3 mm de tolérance à 110 mm normé , il faut penser que les balustres serons positionnés sur la lignes centrale d axes ,à chaque fois différemment du précédant , en se resserrant géométriquement sur le centre du garde corps , donc l espace normé sera juste , et cela gagne un balustre !
Si les espaces sont trop écartés ou si les balustres sont très creusés par leurs profils , nous ajoutons un balustre au calcul .
2/ Nous traçons à la bissectrice perpendiculaire du secteur circulaire , un balustre axé ou un espace axé + un balustre selon le cas (nombre de balustres impair ou pair) !
Puis nous traçons à une extrémité avant le poteau , un espace (calculé) et un balustre perpendiculairement au secteur .
Le tout nous donne les axes extrêmes des balustres depuis le centre du cintre jusque au poteau .
3/ Nous réglons notre compas à pointes sèches sur la mesure d un espace + un balustre , et nous cheminons d un axe à l autre des balustres déjà tracés .
Comme nous traçons des points calculés depuis une corde sur un arc de cercle , automatiquement quelques différences se retrouvent à l arrivée , donc en fonction nous ajustons notre écartement de compas .
Une fois l écartement satisfaisant ( tolérance +/- 2/3 mm après cheminement ) nous traçons en deux fois tous les axes de balustres sur le cintre en partant de son centre vers les poteaux pour "diluer" les petites différences .
4/ Depuis le point de centre de la construction , en rayonnant nous traçons les traits d équerres aux axes .
Depuis les angles des balustres déjà tracés , nous construisons deux cintres qui matérialiserons et orienterons les angles de tous les balustres en fonction du cintre de base .
Enfin , au compas , depuis les axes de divisions placés sur les cintres dernièrement tracés , nous traçons par des arcs les points de largeur de balustres .
5/ Au réglet et crayon , nous traçons les sections définitives des balustres pour pouvoir placer au final nos mortaises et épaulements d assemblages !
Nota Dans le cas ou les balustres étaient remplacés par des fuseaux ou du bareaudage , les axes feraient office de tracés pour des alésages , mais le calcul de base reste le même que pour les espaces de balustres !!
Le tracé sur les bois se fera depuis l épure par superposition et relevé à la pièce carrée , après usinage et assemblages des cintres finis bruts !
Le tracé des balustres dans les gardes corps en courbes irrégulières en plan :
Ici , il serait plus compliquer de calculer notre longueur de base , donc la solution est le cheminement au compas !
1/ Sur l épure , nous traçons notre garde corps vu en plan avec ses courbes , puis nous traçons une courbe parallèle au centre du tracé des arêtes des bois !
Enfin au delà des deux arasement aux poteaux , nous ajoutons un demi balustre .
2/ Nous réglons un écartement de compas égal à un balustre + un espace normé (110 mm).
3/ Nous cheminons notre compas sur la ligne du centre ,depuis l axe d un balustre fictif , jusque au second En le dépassant avec le dernier arc de compas .
Nota : Parfois par chance, le cheminement tombe pile , dans ce cas ,le tracé des axes est terminé !
Parfois , le cheminement dépasse ou arrive avant l axe fictif du balustre de (+/- 5 mm) ,dans ce cas nous pouvons "tricher" sur les 4 derniers axes du cheminement pour "diluer" la différence .
4/ Nous mesurons le dépassement du dernier arc par rapport à l axe fictif de balustre . puis nous divisons cette mesure par le nombre d arcs du cheminement total . et nous réduisons l écartement de compas en fonctions du dernier calcul .
5/ En partant d un axe de demi balustre , nous cheminons ce nouvel écartement de compas jusqu au milieu de notre tracé d épure , puis nous repartons à l inverse depuis le second axe de demi balustre .
Ici la rencontre des deux tracés se fera donc au centre de notre construction , et si il existe encore des différences , nous les repartagerons de part et d autre de cette différence sur quelques uns .
6/ A l aide d un gabarit à centrer (3 points) nous traçons les axes d équerres au cintre , puis nous traçons sur ceux ci les sections de balustres indépendamment les unes des autres perpendiculairement .
Le tracé sur les bois se fera ici aussi depuis l épure par superposition et relevé à la pièce carrée !
Nota : Dans les gardes corps circulaire régulier ou non , il se peut que la semelle ait une largeur différente de la main courante , pour palier à cela , il faut déjà tracer la semelle sur l épure , puis la façonner et y tracer les balustres !
Ensuite façonner la main courante en fonction de sa largeur de bois différente et la superposer après à la semelle en fonction !
Enfin seulement après cette manœuvre on peut tracer les emplacement sur la main courante depuis les points d axes visibles sur le plat de la semelle sur le champs de la main courante !
Au final le tracé se situe en axe et d aplomb sur l ouvrage malgré des bois différents .
Tracés et constructions des bois de gardes corps
Le principe de fabrication des gardes corps est analogue à la construction de l echiffre , à savoir que l on se sert du tracé d épure pour retranscrire celui ci sur les bois par superposition !
L épure , nous a donc permis de débiter nos bois , et de les corroyer ! A cette étape , si le corroyage à modifié les sections estimées sur le tracé d épure , il faut rectifier les différences sur celle ci , (arasements , tracé de balustres) .
1/ Nous établissons les bois de manière traditionnelle (depuis l étage ou depuis le jours de l escalier suivant ou se trouve la face vue principale ), puis nous traçons en premier lieu les poteaux et demi poteaux .
a / Nous prenons le poteau d arrivée de l echiffre , puis sur celui ci nous traçons l assemblage de la main courante du garde corps , en fonction du dessus de la marche d arrivée ou plaquette , à 1000 mm du sol fini et la semelle en fonction .
b : Nous y traçons les mortaises de main courante et de la semelle et leurs diminutions d épaulements de propreté !
Ce poteau comportant les emplacements réels des bois et assemblages ainsi que les entailles de repos de chevêtre ou de trémie sera la base pour pour reporter le tracé sur les autres poteaux sans erreurs !
2/ En prenant ce poteau de base , nous traçons les autres poteaux et demi poteaux , puis nous complétons le traçage par les épaulements de propreté ainsi que l Etablissement de façonnage des mortaises .
3/ Depuis l épure ou en direct , nous achevons les tracés d emplacements de balustres sur les semelles .
Nota : Le tracé de balustres ou autres , peut se faire directement sur les bois sans passer par l épure , Il suffit de faire les divisions sur les semelles (à la herse , cheminements de compas , ou progression arithmétique) ).
4/ Par positionnement bord à bords , nous traçons les mortaises de balustres sur les mains courantes , ainsi que leurs assemblages dans les poteaux (tenons et arasements) .
5/ Nous exécutons les mortaises puis les tenons des semelles et mains courantes .
6/ En prenant comme base le poteau d arrivée , nous traçons les arasements de balustres .
7/ Nous usinons les assemblages de balustres , puis nous effectuons les divers usinages décoratifs (chantournage , moulurages , etc ...).
8/ Nous montons "à blanc"" les garde corps , et nous vérifions les mesures !
9/ Nous façonnons les entailles diverses (chevêtre , trémie) , puis nous finissons le poteaux (tetes) , enfin nous façonnons les semelles pour raccords de parquet et habillages de chevêtre ou trémie suivant les cas (feuillures , rainures , moulures,etc ...) .
A cette étape , toute la fabrication structurelle de l escalier est terminée brute avant finitions !
Habillage des chevêtres et trémies
Cette étape est toute aussi importante de fabrication à l atelier car elle préfigure la finition et le rendu de l ouvrage in situ après la pose !
les habillages permettent assurer une finition dans la continuité du style d escalier que l on construit , et de cacher des points de fixations ou de renforts rarements esthétiques (scellements , vissage , lambourdage , maçonnerie , raccord de dalle ,etc ...)!
Jadis , ces parties d escalier étaient généralement noyées dans les pièces charpentières faisant monobloc avec les éléments porteur de plancher d étage. Il n était pas rare que les balustres soient directement assemblés dans les solivages de planchers !
Qu ils soient de simple planches rabotées , panneaux de dérivés ou des lambrissages assemblés (petit cadre , grand cadre ) les habillages s anticipent toujours dans la construction des escaliers , l épure aidant à clarifier les différents raccords présents dans un ouvrage .
1/ En fonction de l épure , (raccords de plancher ,éléments porteurs , etc ...) nous avons procédé précédemment à des usinage de rainures , feuillures et autres pour accueillir les futurs éléments d habillage.
A l aide de ces usinages divers et des cotes que nous donne l épure , nous prenons les mesures de fabrications !
2/ Nos fabriquons les éléments (panneau assemblés , volige , planches , panneaux de dérivés , nez de marches linéaires , placoplatre , etc ...) , puis nous ajustons à l atelier si il y a lieu !! (gain de temps à la pose) .
Nota : Ce sont pratiquement toujours des éléments amovibles qui se posent en travail ultime de finition sur le chantier d un escalier !
Principales méthodes d habillages des chevêtres et trémies :
Il existe une multitude sans limites de procédé pur habiller les chevêtres et trémies , toutes singulières à chaque ouvrage , même parfois différentes sur un seul ouvrage , mais au résultat final il faut chercher à une unité de l ensemble !
Sans habillage :
Il faut bien citer ce cas !!! En effet , parfois seul un débordement d une semelle ou d un nez de marche continu suffisent à faire raccord entre le chevêtre ou trémie , donc ici pas d habillage d aplomb à prévoir , on considère que la finition brute ou plâtrerie peinture suffisent ! Par contre les systèmes de scellements utilisés pour la pose des gardes corps doivent être effectués depuis le dessus des semelles ,ou depuis le plancher .
On peut aussi assembler la semelle plus haute que le sol , l espace laissé faisant le raccord non jointif seuls les poteaux arrivent au sol !
Habillage depuis le dessous de la semelle :
Ici on considère que la semelle déborde du chevêtre ou de la trémie , donc notre habillage sera embrevé dans une rainure à cet effet .
Habillage depuis le coté de la semelle :
Ici l on considère que les poteaux et semelles sont posées sur le sol d étage ,non débordants !
le principe est de feuillurer les semelles et les bases de poteaux , et d y incorporer un nez de marche linéaire assemblé d onglet dans les retours , qui reprendra en brut ou en rainure un habillage vertical .
Habillage des verticales de chevêtres et trémie en dalle ou parois :
a : Le principe , est de placer une moulure sous la dalle ou le chevêtre , pour raccorder l éléments de finition vertical .
b : Le principe est de placer une cimaise d arrêt ,reprenant l habillage vertical , et faire raccord contre la parois
Ci dessous quelques croquis d exemples .
Principales méthodes de jointures entre les semelles de gardes corps et le plancher
Selon les cas , il faut procéder à la jointure finie des sols d étages avec les gardes corps d un escalier!
Pour cela , il faut dès la prise de cote , identifier ce que sera ce sol pour pouvoir déjà calculer la hauteur à monter juste , puis en fonction décider des usinages à mettre en oeuvre pour faciliter et embellir les raccordements finaux entre le sol fini et l ouvrage ( parquet , carrelage , revêtements , etc ...).
Les cas de figures étant innombrables , nous allons détailler les principales techniques de bases (à ajuster en fonctions de chaque projet d escalier).
Les jointures bruts basiques :
Le nom seul identifie la méthode !
a : Il s agit de poser la semelle directement sur le sol fini (or revêtements souples ou flottant qu il pourrait y avoir ne rentrent pas en compte !) .
b: Il agit d assembler la semelle hors sol fini ( pratique quand les sols ne sont pas régulier) en laissant un vide , seuls les poteaux posent sur le sol .
Les jointures sur semelles linéaires :
Ici , la semelle est continue , les poteaux viennent reposer dessus , les retours sont assemblés en coupes .
Ce principe permet de toupiller des rainures ou feuillures à parquet de façons linéaires donnant des raccords très propres ,et la pose du parquet facile à ces endroits .
Les jointures sur semelles et poteaux traditionnels :
Le principe est de pratiquer des feuillures ou rainures sur les semelles , et d en pratiquer en alignement dans les bases des poteaux , ce qui permet de cacher les découpes à la pose des lames de parquet !
Les jointures à vifs :
Ici on parle du principe que le parquet ou autre revêtements de finition arrivent à vif contre ou sous les semelles ,donc soit les jointures se font à l aide de baguettes ou de plinthes , auquel cas il faut quand même entailler la base des poteaux , soit le plancher passe sous la semelle auquel autre cas il faut l assembler au poteaux en fonction des épaisseurs utilisées et ici aussi entailler la base des poteaux en fonction .
Les gardes corps particuliers
Ce sont touts les gardes corps "non conventionnels" auxquels il faut pratiquer des modifications en fabrications pour diverses raisons !
Les gardes corps en sous pente :
Cela à toujours été une complication de faire arriver un garde corps d escalier en sous pente , car les procédés ne sont généralement pas très esthétiques , et ils sont en plus chronophages de fabrications !
a : Nous construisons dans le prolongement du style , des éléments traditionnels en leurs prodiguant des diminutions (poteaux , balustres ' etc ...) .
b : Nous noyons un poteaux basique qui assemble la semelle et la main courante , dans un habillage en caisson (placo , panneaux à peintre , voir caissons assemblé de style ) et qui occulte le triangle vide de la sous pente .
c : Dans le cas de lisses horizontales , le meilleur est de les sceller directement au mur et sous pente .
Les gardes corps en faux équerre ou en trémie polygonale :
Parfois , notre chevêtre ou trémie , ne sont pas droits (polygonale) ou pas d équerre en plan , auquel cas , nous prenons les angles et mesures à la prise de cote de l escalier sur le chantier ,pour pourvoir retranscrire ceux ci sur l épure .
Les gardes corps informes :
Ceux ci sont encastrés dans l architecture par des emplacements singulier (dans des baies laissées dans la maçonnerie par exemple) !
Pour les fabriquer , il faut ajuster un gabarit in situ au profil exact du garde corps fini , ou relever le profil et les hauteurs depuis le sol fini sur un panneau qui servira d épure .
Au final ce genre de singularités sur les gardes corps ,ne doivent pas affaiblir ni s émanciper des règles de fabrications et de sécurité .
Les gardes corps cintrés et courbes en plan
Nous entrons ici dans les technique de l escalier courbe en plan , généralement les gardes corps font la continuité des trémies circulaires accueillant un escalier inscrit dans celle ci !
Ce qui induit des tracés de raccordements entre les limons et les semelles . ( ils seront développés dans le chapitre des escaliers courbes) .
Les gardes corps cintrés inscrits dans les éléments porteurs :
C est le cas , quand le garde corps fait partie de la structure porteuse ( colombages , solive cintrée de chevêtre, structures d escaliers extérieurs etc ...) , les balustres et main courantes sont assemblés directement dans celle ci (très souvent dans les escaliers à l anglaise).
Les gardes corps traditionnels courbes en plan :
Ce sont des éléments assemblés de manière traditionnelle (poteaux , semelle , main courantes et balustres ) , mais sur un plan courbe régulier ou non , ce qui induit que semelle et main courante seront de fabrication courbe et que chaque balustre devra être assemblé indépendamment des autres , chaque fois sur un secteur axé différent perpendiculairement à la courbe .
Les gardes corps en lamellé collés :
Ils permettent toutes les combinaisons possibles ,que ce soit dans des escaliers de style ou contemporain , que l on laisse les collages apparents par design , ou que l on masque les collages par des ajouts massifs pour plus d authenticité (très utilisé dans l escalier à l américaine ) .
ci dessous un bel exemple de garde corps en lamellé collé de style présent sur l air du bois .
Les conceptions de bois cintrés des gardes corps :
Que ce soit pour les semelles ou mains courantes , les bois cintrés doivent se façonner de manière propre est réfléchies , en effet des joints ou assemblages mal placés peuvent gâcher la solidité ou l esthétique de ces éléments .
Assemblage d une solive cintrée :
Ces éléments sont souvent imposants, généralement de la section du limon la précédant pour une continuité de l ensemble , celui ci étant visible par ces champs et sa face cote jours de l escalier .
Il agit le plus souvent , d une pièce droite pour le palier et de noyaux pour la reprise des limons .
De ce fait on y pratique un assemblage communs dans les escalier à courbe , à savoir le "joint à crochet" qui consiste à unir les pièces par des coupes décalées par un repos (en fonction du porteur) , le tout lié par des tiges filetées noyées bans la masse avec des chapelles en parties cachées pour le serrage .
On aperçois ce procédé couramment dans les escaliers à l anglaise , les balustres venant se fixer contre la face de la solive et du limon .
Façonnage et assemblages des cintres en massif traditionnels :
Depuis que les escaliéteurs ont fait entrer de la courbe dans leurs ouvrages , ils ont cherchés les meilleurs procédés de fabrication et d assemblages de leurs pièces d escaliers .
La règle de base est débiter les sections courbes dans du bois de fil cintré pour la solidité , puis de pratiquer des entures ou des assemblages tenons et mortaises ou enfourchements .
1/ Pour les semelles , l avantage étant de pouvoir cacher en partie les assemblages par le recouvrement de balustres , leurs tenons servant même parfois de clef (n oublions pas que nos anciens travaillaient sans colle) , la difficulté étant de calculer l emplacement judicieux d un assemblage par rapport à celui du balustre .
2/ Pour les mains courantes , la difficulté de masquer l assemblage est plus compliquée , celle ci étant vue sur 3 faces et de plus souvent moulurée .
L assemblage le plus aboutit (sans colle) était l enture à trait de Jupiter de menuisier , elle permet un assemblage mécanique solide en tout sens , et moulurable sur toutes les face tout en restant discret et ne perdant pas en résistance , mais il disparut rapidement (hélas pour les puristes) dès que le collage industriel est arrivé .
Cet assemblage est toujours en pratiqué dans les concours de maîtrise !
De nos jours , la part belle est faite au collage sur des coupes droites renforcées d un pigeonnage !
Façonnage des éléments cintrés modernes :
Le collage à parfait les techniques de fabrication en bois , rendant un éventail sans limites de possibilités et de formes applicables aux éléments cintrés dans l art de l escalier .
1/ Le lamellé collé peut être visible , faisant un décors contemporain apprécié des designers et architectes !
2/ Le lamellé collé est utilisé aussi dans des ouvrages traditionnels , auquel cas il est masqué par placage ou recouvert par des pièces en massif rapportées sur les parties de collages lamellés visibles .
Les gardes corps mobiliers et éléments architecturaux
Depuis l époque art déco surtout , dans certains cas ( modernisme , design ,etc ...) les gardes corps d escaliers conventionnels ont mutés en de véritables pièces mobilières ou en décors constituant une logique architectural d un intérieur (villa , bureaux ,hôtels ...) .
Pour autant , ils gardent leur fonction première à savoir la sécurité face au vide !
Les gardes corps mobiliers :
Il sont constitués de volumes placés face au vide , accueillants des bibliothèques , placards de rangements , éléments de bureaux , etc ..
Ils ont donc maintenant 3 fonctions , sécurité , décors , utilitaires , très apprécié pour l agencements de surfaces dévolues à crées de nouveaux espaces à vivre gagnant sur la place généralement perdue au pied d un garde corps traditionnel .
Les garde corps éléments d architectures :
Ceux ci englobent tout ce qui est posé du sol au plafond (claustras ,baies vitrées intérieures ,cloisonnements décoratifs ,etc ...) .
Tous ces éléments doivent évidemment être en conformités avec les normes de sécurité !
Les gardes corps à bas coût et à l américaine
Les premiers dérivants des seconds , sont les gardes corps construit à l aide d éléments préfabriqués ,que l on coupes suivants les mesures calculées de fabrication , puis on assemble le tout par collage de tourillons , dominos , ou directement à la visseuse (la visserie moderne nous donnant une infinité de conceptions diverses et solide) .
Le gain de temps par rapport au traditionnel est indéniable pour de la série ou du "sur place" (pas d assemblages) , le concept est utilisé dans les escaliers vendus en grande distribution , il permet aussi à des bricoleur "avertis" de façonner de manière aisée leurs propres ouvrages personnels .
Les résultats sont généralement assez esthétiques ,mais n auront jamais l authenticité du traditionnel !
Ci dessous variante à visser ou coller aux dominos ou tourillons , il faut toutefois de préférence se faire un gabarit de placement de balustres pour les visser en place , sinon la précision de fabrication devient précaire .
Un vissage dévoyé , permet de pivoter certains balustres pour dissimuler la fixation de la semelle au sol , ainsi que la moulure de main courante amovible pour dissimuler le vissage des balustres par recouvrement !
Ci dessous variante avec des élégi (rainures large) sur les semelles et mains courantes avec finition d entretoises pour les balustres , l avantage de ce principe est de positionner et maintenir les balustres sans avoir tracer ni mesurer avant de le vissage .
Par contre il faut calculer les balustres pour pouvoir couper les entretoises en fonction des espaces définis ,cela prend un peu plus de temps au façonnage , vite récupéré au vissage !
Ensuite il n y à plus qu à monter le tout en vissant définitivement tous les éléments ensembles .
Les entretoises à la semelles permettent de cacher les fixation au sol par recouvrement , ainsi que la moulure de main courante amovible pour dissimuler le vissage des balustres par le haut !
Position des gardes corps dans les trémies et chevêtres
Les poteaux de gardes corps d escaliers , suivant les cas peuvent se placer complètement sur le sol d étage , débordants sur le vide du chevêtre ou de la trémie , à l extérieur contre l aplomb de chevêtre ou de trémie .
Les différents cas missibles entres eux , en effet , suivant le matériaux de la trémie ou du chevêtre , et en fonction de l architecture des maçonneries et des habillages de finitions , il faut parfois avoir recours à plusieurs conceptions dans un même ouvrage .
Les poteaux sur le sol d étage :
Ceux ci sont placés vers l intérieur du palier sans déborder dans le vide et posés au sol , cela implique d y ajouter en cas d habillage , un nez linéaire en feuillure basse et entaille au pieds des poteaux ou autre à l extérieur coté jours .
Ils peuvent être scellé à vif au sol et contre les murs( escaliers intérieurs) ( semelle et main courante à vif sans demi poteaux ).
Les poteaux débordants de la trémie ou chevêtre :
Ceux ci sont placés en partie sur le sol , mais débordent dans le vide et descendent contre les parois verticales .
Il peuvent s arrêter sur une parois , ou englober l épaisseur du chevêtre ou trémie en y ajoutant une tète de poteaux inférieure pour la finition .r
Tout ceci indique que ces poteaux et demi poteau serons entaillés , toutefois la profondeur de ces entailles ne doivent pas dépasser 1/3 du poteau , ceci les fragiliseraient ouvertement !
Les poteaux dans le vide :
Ceux ci comme le nom l indique , sont dans le vide de la trémie , ils sont fixés aux maçonneries ou chevêtre depuis leurs faces (fixations apparentes) .
Les poteaux posés sur une semelle continue :
Cette technique permet de poser indifféremment sur le sol vers l intérieur ou débordant , elle peut être un gain de temps dans certains cas , s émancipant de façonnage d entailles aux poteaux ,et donnant un libre espace pour d hypothétiques habillages !
Elle est efficace aussi quand le chevêtre ou la trémie sont irréguliers , donnant une base droite à l escaliéteur pour faciliter la pose et des raccords de finitions compliqués par des déformations quelconques .
Les poteaux de gardes corps rapprochés ,jumelés , ou doubles :
Quand un escalier donne sur une trémie étroite et en parallèle de celui ci , le poteau d arrivée de l ouvrage se trouve parfois très rapproché du poteau de garde corps voir jumelé (accolé)!
Pour remédier à cela , il faut s assurer quelques points important !
1/ Qu il y ait assez d espace entre la main courante rampante et les parties du garde corps , pour éviter les pincements et chocs de la main de l usagé cheminant entre les deux .
2/ Que la solidité et la sécurité soit préservée .
3/ Que l esthétique de l ensemble soit cohérent .
Les poteaux jumelés ou très rapprochés :
Ceux ci sont les plus communs , on les fixent ensembles l un contre l autre , ou l on y insert des entretoises aux sections et profils de mains courantes et de semelles .
Dans un écart de plus de 110 mm mais ou on ne peut pas installer un balustre , il est conseillé d ajouter des entretoises ou d y installer un petit panneau de comblement au vide .
Les poteaux doubles :
Il sont constitués d un seul bloc ,qui comprend l arrivée de l escalier et le départ des gardes corps , la finition de la tète est à Etudier en fonction du rendu de l ouvrage final .
Ce type de poteau peut devenir un pilastre en cas d arrivée et de départ d une autre volée d escalier .
Les noyaux :
Ils constituent un travail plus abouti que précédemment , en reprenant en son sommet par une courbe débillardée entre l arrivée de l escalier et le départ des gardes corps au niveau des mains courantes respectives .
Les ressauts de semelles et de mains courantes :
Quand il y a impossibilité d installer un poteau jumelé ou autre pour un garde corps , ou pour des raisons de style ou esthétiques , on procède à ressauts par assemblage de retours d angles aux semelles et mains courantes assemblés dans le poteau d arrivée de l escalier , en plein cintre dans la masse ou par coupes à 45° .
En résumé :
Les gardes corps comme on le voit dans ce chapitre ,sont indissociables dans la construction des escaliers par leurs complexités , il faut autant de soins apportés à leurs façonnages , tracés , et finitions pour une cohésion totale pour que les deux éléments ne fassent plus qu un au final .
Nous avons étudiés ici de façons générale assez complète ces éléments , mais d autres points de détails existent par des spécificités d ouvrages dans le cadre des gardes corps ,que nous serons amenés à développer dans de prochains chapitres .
Traçage et façonnage des marches et contremarches d escaliers traditionnels
Le débit et collage des marches et contremarches d escaliers
Les marches et contremarches sont les éléments "actifs" d un ouvrage , par leurs situations dans l espace aux appuis de cheminement des usagers ainsi que la liaison définitive de tous les éléments d un l escalier , en particulier l echiffre au mur d echiffre .
Leurs fabrications et leurs assemblages doivent être exécutés avec soins et précision pour un travail aboutit et pérenne dans le temps .
Un escalier dans son environnement final sera soumis à des variations de température et d hygrométrie ainsi que les usages de l habitat ,pour cela une fabrication rationnelle et les divers ajustages seront essentiels pour contrebalancer les usures et désordres futurs.
Plus haut , nous avons déjà parlé de l importance du débit et collage des marches et contremarches au tout début de la construction de l escalier , dès que l épure permet d extraire les cotations définitives de fabrication .
Les derniers chapitres , nous ont permis d étudier l echiffre , les gardes corps ,les crémaillères , etc ... ce qui représente ce que nous aurions taillé normalement en atelier !
Tout ce temps passé à usiner ces éléments , à permis en même temps aux marches et contremarches brutes , débitées et collées en amont de libérer des tensions , de bien ressuyer et acquérir des collages parfaitement secs et stabilisés (dans une pièce ou un atelier sec et tempéré bien entendu !) .
Ci dessous deux exemples de désordres courants qui auraient put être contrebalancés !
Usinage des marches et contremarches
A ce moment , nos marches et contremarches sont dégauchies brutes (blanchiment) , champs dressés et bouvetés , puis ont été collées en fonction de leurs situation dans notre escaliers et sont maintenant bien sèches et stabilisées .
Il est temps de procéder aux différentes étapes d usinage de celles ci !
Physionomie générale de l ensemble marche /contremarche :
Au chapitre Etude des éléments constituants les escaliers , nous avons parcourut l évolution de ces éléments dans l histoire , pour arriver à l élaboration la plus aboutie moderne , c est celle ci que nous prendrons pour modèle de base .
1/ La marche comprend une rainure d accueil pour la contremarche à vif !
2/ La contremarche comprend une feuillure d accueil pour la marche à vif ! .
Nous développerons plus bas l utilité de ces usinages .
Voir illustrations ci dessous
Première étape ,la reprise de l épure :
L épure à mesure de la progression de la fabrication d un escalier , s étoffe d une multitude de traits qui la rendent difficilement lisible !
Donc nous retraçons ou matérialisons proprement les emboîtements de marches et contremarches ,en prenant un soin particulier ,à tracer les désabouts nombreux et singuliers à chaque éléments .
Nota : Coté echiffre , les marches balancées dans le virage seront "desaboutées" avant le poteaux intermédiaire (sortantes) , et à "vif" après celui ci (rentrantes).
Les contremarches balancées dans le virage seront à "vif" avant le poteaux intermédiaire (sortantes), et "desaboutées" après celui ci (rentrantes).
Coté mur d echiffre , les marches balancées dans le virage seront "à vif" avant l angle du mur (rentrantes) , et "desaboutées" après celui ci (sortantes) (en cas de faux limon).
Sinon en cas de crémaillères elles seront toutes à "vif"! .
Les contremarches balancées dans le virage seront "desaboutées" avant l angle du mur (rentrantes) , et "à vif" après celui ci (sortantes) .
La précision et la propreté de se rafraîchissement doit être soigné surtout aux niveaux des poteaux (souvent source d erreurs de tracés duent à la complexité des entailles) !
Enfin , nous pouvons vérifier les mesures de débit de nos pièces collées .
Le calibrage des pièces et l établissement:
Apres avoir mis nos pièces en ordre , nous les calibrons à la raboteuse , puis nous dressons d équerre à la dégauchisseuse le champs de nez de marches ,et un champ des contremarches (qui sera le champs inférieur) .
1/ le calibrage des marches en deux fois , dessus dessous (sauf si l on doit éliminer des témoins , on privilégiera le dessus de celles ci ) , en pointant la table de notre raboteuse en fonction des entailles !
En effet les marches doivent forcer légèrement dans ces dernières ( on doit faire jouer d avant en arrière pour l emboîtement), car en comptant l ajustage et la finition ,on pourrait avoir à terme des marches trop flottantes (source de grincements) .
2/ Le calibrage des contremarches est similaire aux marches et s essaye dans les entailles d équerre au limon ,sachant que l on dresse le champs du dessous de celle ci comme référence !
Nota: Il est recommander d essayer le calibrage dans plusieurs entailles , des petites différences peuvent exister ( séchage , déformations mécanique naturelle du bois , etc ...).
C est à cette étape ,que l on établit définitivement les éléments par les signes conventionnels qui nous donnent le dessus des marches et leurs numéros (sur le champs du nez de marche).
les numéros et le sens de la hauteur des contremarches (sur les faces de contremarches) .
Toupillage des rainures de contremarche dans les marches :
Nous montons tout d abord notre toupie avec avec une fraise à rainurer pointée à l épaisseur des contremarches (celles ci doivent coulisser en forçant très légèrement dans leurs rainure , sachant qu il y aura le ponçage ) , ainsi que la profondeur (6 à 10 mm suivant l épaisseur des marches et du mode de pose futur (crémaillères ou faux limons)
Nous pointons ensuite en fonction du débord du nez de marche la hauteur de la rainure depuis le champs ,et sur un bois d essai , nous vérifions dans une entaille d équerre du limon le pointage (alignement avec l entaille de contremarche ).
nous installons un presseur pour bien plaquer les marches au guide , et nous les passerons deux fois pour bien calibrer les rainures .
Si les marches sont dotées de moulures au nez , elles seront usinées plus tard pour ne pas compliquer l ajustage de celles ci !!
Calibrage des contremarches en largeur :
La prise de mesure des largeur de contremarches doit être parfaite , car il faut lui ajouter du bois pour la mise en tension future de l escalier !
En effet nous procéderons en trois temps !
1/ A l aide d une marche emboîtée au limon , nous prenons la mesure exact de la largeur des contremarches depuis le fond de la rainure de la marche , jusque au fond d entaille de contremarche du limon .
2/ Nous ajoutons 2 mm à la mesure prise .
3/ Nous tirons de large toutes les contremarches (à la raboteuse ou à la scie circulaire sur table).
(Dans l exemple ci dessous , la largeur théorique est de 180 mm + 10 mm de rainure + 2 mm de surcote pour la mise en tension = largeur à calibrer 192 mm ).
Toupillage des feuillures de marche dans les contremarches :
Les feuillures seront sur les faces et à la base des contremarches au niveau de l arrière des marches .
Nous pointons notre toupie à l aide d une fraise à feuillure , en hauteur égale à l épaisseur des marches .Puis nous pointons la profondeur (3 à 5 mm) suivant les épaisseurs de contremarches .
Nous installons un presseur latéral pour bien plaquer les contremarches au guide , puis nous les passerons deux fois pour bien calibrer les feuillures .
le but : permettre un appuis continu de la contremarche sur la marche pour éviter le cisaillement source de grincements et de masquer des jours à l arrière de la marche dut à un séchage éventuel (désagréments très courant bien connus des escaliéteurs) .
De plus , cela évite en cas de séchage ,donc de jour de laisser filtrer la poussière au travers !
Mise en tension de l escalier par l assemblage des marches contremarches
Etape très importante de l élaboration d un escalier , car elle contribueras à la réussite finale d un ouvrage !
Nota : Le procédé de mise en tension se fait à mesure en même temps que le tracé et l ajustage des contremarches !
Explication du procédé :
Les contremarches ont été tirées de large et usinées , c est le moment de les tracer depuis l épure pour travailler leurs emplacement définitifs au limon , poteau , crémaillères .
A chaque contremarche tracée et coupée de long suivant le relevé à l épure , nous façonnerons deux pentes à la dégauchisseuse depuis l axe de longueur sur le champs supérieur de celle ci.
Je m explique !
1/ Nous traçons au crayon l axe de la longueur sur le champs supérieur de la contremarche .
2/ Nous traçons au crayon de chaque coté de cet axe , deux traits à 50 mm ,que nous traçons aussi sur la face pour pouvoir les retrouver à la dégauchisseuse .
3/ Nous pointons notre dégauchisseuse à 3 mm de fer et guide d équerre .
4/ Nous passons la contremarche en deux fois (par retournement) en plaçant chaque fois comme point zéro sur la table réceptrice de la dégauchisseuse les tracés à 50 mm de l axe de longueur .
Au final , nous nous retrouvons avec un champs supérieur comportant un plat de 100 mm environ et une pente de chaque coté avec une mesure extrême de moins 1 mm de la cote réelle de largeur .
Le but étant de faire légèrement bomber la marche quand elle sera dans ses logements définitifs !
Exemple : Un escalier de 15 marches , comprendra environ 3 cm de mise en tension totale diluée dans son ensemble ,et sera moins sujet à des grincements et craquements à l usage !
En résumé : L ensemble combiné de la mise en tension des marches ainsi que les appuis linéaires donnés par les feuillures de contremarches sont l aboutissement de recherche permanente de perfection des praticiens dans l art de l escalier!
Il faut parfois quand les marches sont courtes , passer quelques coups de rabot pour faciliter la pose et la fixation sur la crémaillère d une marche trop tendue par la contremarche (vissage)!
Dans le cas de limons et faux limons on obtient une mise en tension optimum , elle se fait facilement par l emboîtement simultané des deux éléments (faux limons à privilégier à la place de crémaillères des que c est possible dans la construction d un escalier) !
Nota : Il est parfaitement possible de mettre en tension un escalier de grande distribution ,ou un escalier en restauration , en y ajoutant un plaquage de deux mm dans la rainure à l axe des contremarches pour y reproduire le procédé !
L ajustage des marches et contremarches sur limons et poteaux
Etape très intéressante dans la construction d un escalier , car elle préfigure la morphologie finale de celui ci , en effet depuis le début de la fabrication nous n avons qu une idée virtuelle de l ensemble et à ce moment nous allons découvrir le résultat de tout le travail en amont !
Cela reste un travail fastidieux qui peut être source de nombreuses erreurs donc il faut être très concentré et au calme pour cet épisode !
Ajustage des marches et contremarches droites :
Nous commençons par les marches droites , elles ont l avantage d être toutes identiques en terme de mesures , seuls les abouts peuvent être différents en fonction d entailles déviées par des poteaux .
1/ Nous retournons à notre épure ,puis nous y prenons les cotes exact de longueur de marche et contremarche ( emmarchement + profondeur d entailles et de crémaillères) et la largeur de marche (du nez à l arrière des marches + encastrement dans la feuillure de contremarche).
2/ Nous calibrons les marches et contremarches et nous y traçons les traits de collets correspondants à la profondeur des entailles ,puis nous leurs prodiguons des dégraissages et des entrées au rabot ou à la ponceuse si il y a lieu .
Important : on ne coupe pas nécessairement les queues de marches tout de suite à l atelier quand celles ci reposerons sur une crémaillère , car il faut parfois avoir à ajuster sur le chantier !
Nous nous contenterons d ajuster les marches et contremarches aux limons et poteaux, et nous tracerons les abouts de queues sans le couper , comme cela nous conserverons la référence du tracé d épure que nous pourrons vérifier à la pose sur le chantier et ajuster si il y a lieu .
3/ Nous procédons aux essais d encastrements dans les entailles du limon en vérifiant bien toutes concordances dessus dessous et cotés , ainsi que le contrôle de profondeur grâce au trait de collet.
Nota : Le trait de collet est important , car il nous permet de contrôler si la marches est bien emboîtée d équerre bien au fonds des entailles , ou de déceler une entaille imparfaite !
les anciens traçaient ce trait à la pointe à tracer discrètement pour vérifier le bon emboîtement des marches et contremarches à la pose , procédé que j utilisait couramment aussi !
4/ Apres ajustage , nous établissons par chiffres sur les abouts coté echiffre des marches et contremarches , ainsi que dans le fond de leurs entailles respectives aux limons !
5/ Nous traçons et ajustons la marche et contremarche de départ droites dans le limon et poteau de départ .
Nota : l ajustage de la première contremarche ,peut parfois s accompagner de la nécessité de ne pas la tirer de large pour laisser du bois en cas d ajustage à la pose (sol non droit à tabletter par exemple ).
6/ Nous traçons et ajustons la marche palière (plaquette d arrivée) .
En résumé , à cette étape nous avons ajusté toutes les marches et contremarches droites ainsi que l usinage de la mise en tension de l escalier dans les limons , ce qui nous donne une bonne base d appuis (maintenues avec quelques serres joints) pour l ajustage des éléments balancés .
Traçage et ajustage des marches balancées :
Le principe dans son ensemble est similaire aux marches droites , mais devient plus délicat au tracé , car les marches sont singulières , et demande un tracé et ajustage chaque fois différent . De plus elles s articulent autour d un poteaux et les tracés d épure se superposent et peuvent facilement induire en erreur le praticien !
1/ Nous retournons à l épure , muni d un compagnon de traçage et d un crayon bien taillé .
2/ Nous y présentons à son emplacement la première marche balancée après les marches droites.
3/ A l aide du compagnon de traçage , nous relevons le collet , la queue , l emboîtement d entaille au limon et crémaillère .
4/ Au compagnon , ou par piquage à la pièce carrée si celui ci est trop court , nous relevons le biais de l arrière de la marche auquel il faudra ajouter la profondeur de la feuillure de la contremarche .
5/ En retirant la marche , on découvre les entailles et emboîtements tracés sur l épure et les abouts à transférer sur cette dernière .
6/ Nous exécutons les coupes et dressons l arrière biais de la marche , et l on essaie et ajuste si besoin dans le limon .
nota : Pour l ajustage d une marche balancée , on ne coupe jamais la queue , en effet si des imperfections dans le tracé au collet , ou à l arrière de la marches apparaissent , elles sont rattrapables au fait que celle ci est de forme coincée et permet après retouches de s ajuster en ajoutant du bois par glissement .
La queue de la marche sera coupée définitivement à la pose (crémaillères) ou à l atelier pour ajustage en faux limons après avoir ajusté coté echiffre.
Traçage et ajustage des contremarches balancées :
Le tracé des contremarches balancées est tout aussi délicat , mais s accompagne en plus du fait quelles se tracent verticalement pour les relevés d épure !
Nous pouvons les caler d équerre à l épure et faire le relevé à la pièce carrée , ou procéder par points de piquage , tracer à l équerre puis remettre en place pour contrôler ! Tout est affaire de sensibilité !
Nous exécutons les coupes , les abouts , et les mise en tension , puis nous procédons aux essais et ajustages (si il y a lieu) dans le limon , puis dans le faux limon si il y a lieu .
Montage à blanc :
Apres ajustage pièces par pièces dans un limon et faux limon , nous procédons au montage à blanc de l ensemble !
Il faut après serrage (serres joints) , que tout les traits de collets , traits de queues soient alignés en angle avec le limon et faux limon , et que toutes les entailles soient dépourvues de jours .
Si des imperfections apparaissent , il faut retoucher !
Ici l exemple se trouve sur crémaillère au mur d echiffre , seule la partie echiffre au limon peut être considérée comme ajustée !
Une rapide mise en place "à la volée" de la crémaillère permet juste de dénoter de grosses imperfections , c est pour cela que les queues de marches ne se coupe pas dans le cas d ajustage sur le chantier .
A cette étape , l escalier est prêt pour le ponçage et le montage définitif de l echiffre
La mouluration des nez de marches
Quand un escalier de style comporte une moulure au nez des marches , il faut intégrer le profil de celle ci dans les entailles .
Les limons au façonnage sont défoncés au maximum de la capacité de l outil ,e laissant du bois pour ajuster le profil de moulure !
Nous procéderons par étapes car ici aussi les entailles sont le plus souvent différentes et singulières les unes des autres .
1/ La première chose à faire , est de pointer la toupie avec la fraise choisie , te de placer un contreplaqué pour pouvoir toupiller en continu linéaire et en retour court en une seule fois (collet de marches balancées) .
2/ Nous corroyons un bois d essai d environ 10 mm de largeur et d épaisseur égale aux marches , puis nous le moulurons .
Nota : Il est conseillé de fabriquer le bois d essai dès le calibrage des marches , et d y prodiguer aussi la rainure de contremarche , ceci pour faciliter l ajustage en pouvant aligner les rainures aux entailles de contremarches .
3/ Nous coupons l about d équerre du bois d essai (marches droites) puis nous le présentons sur le limon aux entailles .
4/ A l aide d un crayon bien taillé , nous traçons le profil de moulure au bout de l entaille .
5/ A l aide de ciseaux , gouge , nous creusons le profil tracé .
6/ Avec le bois d essai , par présentation , nous ajustons le profil jusque à parfaite concordances de celui ci ainsi que l alignement de la rainure à l entaille de contremarche.
Nota : on profite de la coupe d équerre du bois d essai ,aussi pour creuser les profils de marches balancées rentrantes au départ du virage , en effet celles ci comporte un desabout d équerre au limon !
Déformation de moulure des marches balancées sortantes :
Le principe reste identique , sauf que ici les marches sont à vif et ne comportent pas de désabouts , donc les biais induisent de la déformation de moulures aux entailles des nez de marches !
Pour palier à cet inconvénient il convient de procéder ainsi .
1/ Nous prenons notre bois d essai , et nous le positionnons sur l épure aux enlacements de chaque marches balancées sortantes .
2/ A l aide du compagnon de traçage ou d une équerre dégauchie sur les traits de tracés , nous traçons la coupes biaises au collet de marche .
3/ Nous scions l abouts biais .
4/ Nous positionnons le bois d essai la coupe bien à plat à l entaille concernée et nous traçons le profil de moulure de nez .
5/ Nous creusons le profil , en l ajustant à mesure en encastrant le bois d essai bien à plat au fond de l entaille .
6/ l ajustage est terminé , dès que le profil "colle" parfaitement à l entaille , et que la rainure de s ajuste a l entaille de contremarche .
La fabrication d une marche massive traditionnelle (de départ)
Au cours du temps , les escaliéteurs pour part on gardés l appellation de marche massive pour la marche de départ , en effet jadis , cette marche était souvent en pierre , ou en bois monoxyle ayant pour but de protéger la base de l escalier des rigueurs du sol (passage intensif , humidité , etc ...).
Au cours de l histoire , elle s est anoblie en terme de courbes et superposition de plusieurs éléments .
Elle est à notre époque , devenue un élément plutôt décoratif ,de toutes formes ,qui d équilibre un ouvrage ,invitant l usager à utiliser un escalier sécurisant .
De plus cette marche dans les ouvrages contemporains deviens parfois podium ou mobilier ,noyant l escalier dans un ensemble design architectural intérieur.
Cette marche doit généralement ne se poser qu à la fin d un chantier , car elle doit masquer la fixation du poteau , ou laisser par exemple le carreleur poser son sol , voire être ajustée sur un sol accidenté , c est en cela qu il faut la construire coulissante depuis la face du départ de l escalier et démontable .
Tracé d épure d une marche massive :
La première étape de la fabrication de cet élément , est de retourner à l épure pour la tracer fidèlement en plan pour en extraire les différents éléments la constituant (moule en cas de lamellé collé , bois capable pour débiter les cintres, etc ...).
1/ Nous traçons à l épure la position désirée de notre projet (dans le traditionnel , elle s enroule autour du poteau) .
2/ Nous traçons ensuite ses parties communes aux autre marches et contremarches (nez de marche , épaisseur ,entailles etc ...).
3/ Au cintre , nous traçons les capables pour la fabrication arrondie , et nous mesurons les débits nécessaires de tous les éléments constituants .
4/ Nous finissons le travail d entaille au départ de l echiffre (poteau limon) en fonction du tracé d épure .
Nota : L épure peut parfaitement être tracée sur un autre panneau pour pouvoir travailler en confort à l établit .
5/ Nous débitons et corroyons les bois
6/ Nous commençons par la contremarche , et présentons les bois à l épure pour en extraire le tracé de ceux ci .
7/ Nous exécutons les coupes ,et nous ajustons les bois à l épure .
8/ Nous exécutons les assemblages divers (entailles , rainures , fausses languettes , etc ..
9/ Nous essayons et ajustons les assemblages sur l épure , puis nous collons le tout .
Nota : Les fausses languettes doivent toujours être fabriquées en bois de travers ou en contreplaqué pour ne pas fendre en fil parallèle aux joints .
10/ Depuis l épure , en élevant l axe du cintre fini , nous reportons celui ci sur notre contremarche brute ce collage .
11/ Nous chantournons et finissons l arrondis et nous pouvons ajuster celui ci dans son emplacement d echiffre.
12/ Nous collons l arrondis avec la partie droite de notre contremarche .
13/ Pendant le temps de serrage du collage de la contremarche , nous pouvons nous occuper de la marche tracée depuis l épure .
Nota : le débit et collage de cette marche doit être exécuter en même temps que les autres ,pour profiter du temps de stabilisation .
14/ Nous tirons de large notre marche , puis nous scions l arrière et l emplacement du poteau .
15/ Nous ajustons les usinages de manière à ce que nous puissions installer par glissement dans les entaillesla marche depuis la face de l escalier.
16/ Apres emboîtement ajusté de la marche par la face , nous ajustons la pièce de retour dans l echiffre.
17/ Une fois la marche et son retour ajusté , nous traçons le cintre final .
18/ Nous exécutons l assemblage par fausse languette .
19/ Nous ajustons le tout en position dans l echiffre (c est à ce moment qu il faut faire la moulure au nez si il y a lieu).
20/ Nous finissons l ensemble prêt à coller (à la pose) .
La marche et sa contremarche étant finie brute , il faut maintenant y ajouter des éléments supplémentaires pour la consolider , l habiller par l arrière et la pose future !
Ces éléments serons constitués de bois judicieusement disposés , afin de bien fixer la marche massive , et de bien ancrer le départ de l escalier au sol .
Il existe une multitude de procédés , nous illustrerons ci dessous par un exemple couramment utilisé .
Enfin , il faut s occuper de masquer l ensemble à l arrière de l escalier en cas de vue apparente par un System de fausse contremarche , habillage panneau , plâtrerie ,petit cadre etc ...
La fixation des marches et contremarches à l echiffre et mur d echiffre
La méthode de liaison des marches et contremarches traditionnelle et ancestrale est le clouage ou des assemblages à clé tirantes depuis les extérieurs de limons !
Au temps jadis ,le clouage était prodigué avec des pointes forgées , que l on pré perçaient au vilebrequin , et chassées à fleur des bois .
Ensuite quand la fabrication des clous a été industrialisé , nous avons eu accès aux "pointes tète homme de 40 à 70 mm " qui donnent un clouage efficace pouvant être chassé plus profondément pour une relative propreté (apparent ou rebouchage)et discrétion .
Enfin avec plusieurs autres procédés à base de tiges ou éléments filetés contemporains apparents ou cachés existent !
Le clouage traditionnel des marches et contremarches :
marche en limon ou faux limons , nous plantons nos pointes dans l angle entre le limon et la marche (pile dans l angle , ou juste avant préférable car plus propre au chasse clou ).
A la queue de marche (crémaillère) , nous plantons les clous légèrement de biais les uns des autres ( obstacle à l arrachement) le plus près possible du mur d echiffre dans le but de les recouvrir par le stylobate .
La contremarche sera clouée dans l angle arrière entre elle et le limon ou faux limon.
Elle sera clouée depuis la face en crémaillère , en procédant comme pour les marches afin de les dissimuler par le stylobate .
Nous faciliterons notre travail en pré perçant l emplacement des pointes à la perceuse et un petit foret de 2,5 mm et nous graisserons les pointes , en effet quand on en tord une , il est toujours délicat de l arracher sans abîmer un recoins d un escalier !
La marche et la contremarche seront clouées ensembles par l arrière .
On ne cloue jamais la marche et la contremarche depuis le dessus, source de désordres et de grincements !
On ne colle jamais un escalier à cette étape !!!*
Le vissage moderne des marches et contremarches :
Il adopte le même procédé que pour les pointes , sauf que tout se fait depuis le dessous de l escalier (limon ,faux limon et liaisons marche et contremarche) .
Pour le crémaillère , nous visserons le plus prés possible au mur pour dissimuler les tetes de vis par le stylobate .
Ce procédé est rapide et très efficace (visseuse sans fil), mais doit être réservé pour des escaliers dont le dessous est occulté ou non visible car il est pas du tout esthétique (plafond ,placard , sous sol ,etc ..) .
Dans les escaliers de services purement fonctionnels (échelle meunières , garage , grenier , etc ...) nous pouvons visser en direct depuis les limons et faux limon , (veiller à tracer les espace de vis pour un semblant d esthétique et d étique professionnelle).
Pour des escaliers plus visibles , il y a dans le commerce des cuvettes filetées sur lesquelles se vis un cabochon pour une fixation plus design .
Liaisons des marches par vis de rappel et clefs tirantes :
Les procédés à vis de rappel (ou à chapelle) sont très utilisées de nos jour , car elle permettent de monter un escalier à la pose de manière à un jeux de construction ,car tout à été ajusté et préparé en amont dans le confort de l atelier !
Une fois l escalier en place et posé , il suffit de poser des bouchons pour masque les éléments de vissages !
Ils permettent en outre de resserrer l escalier dans le futur en cas de prise de jeux .
Les systèmes anciens de clefs tirantes sont parfois utilisés , , ils sont exécutés une marche sur trois environ ,par une mortaise debouchante depuis le fonds des entailles sur la face du limon ,ou et insérée une partie de la marche à vif flanquée d une clef pentue en mortaise qui coincera le tout par chocs .
Liaisons des marches et contremarches par tiges filetées traversantes :
Ce procédé n est pas nouveau , il a été utilisé dès l invention du filetage des métaux ,il est basé sur le principe d une tige filetée traversant de part en part un escalier au niveaux des marches , et le tout est boulonné depuis les face de limons .
Nous pouvons noyer la tige au cœur de la marche en profitant des rainures , les passer dans une gorge recouverte d un couvre joint , ou carrément nue sous une marche !
Les boulons sont ensuite laissés apparents (ils étaient en formes de losange fait par les forgerons à l époque dans un soucis esthétique) , ou ils sont masque par des cabochons ou des moulures rapportées .
Les escaliers industriels étaient couramment fabriqués de cette manière car très solides!
Usinage des ressauts et adoucis de marches et contremarches
Nous l avons vu plus haut , les marches et contremarches doivent s accompagner parfois d un ressaut ou d un adouci pour la dévier d un encastrement bâtard !
Dans ces cas il faut cintrer un quart de l marche et de la contremarche en positif ou négatif .
La marche à l épure est balancée , classiquement , puis on y trace le ressaut ou l adouci souhaité .
Ensuite , nous traçons les divers éléments constituants (nez de marche , épaisseur de contremarche , et bloc capable pour le cintre).
Nous traçons ensuite sur le développement du limon , faux limon ou crémaillère concernée les changements induits par ce nouveau tracé au niveaux des entailles (le cintre des champs de limon ,faux limon ou crémaillère peuvent être aussi à retoucher) .
Dans tous les cas il faut penser aussi que l arrière de marche inférieure sera à chantourner aussi.
Les ressauts :
1/ Depuis l épure , Nous traçons le cintre du ressaut sur la marche .
2/ nous l exécutons fini brut , et nous procédons à l exécution de la rainure cintrée sous la marche (défonceuse et gabarit pris sur le nez de marche) .
3/ Nous débitons le capable tracé sur l épure précédemment pour la contremarche .
4/ Nous traçons depuis l épure les coupes de parties droites et cintrées de la contremarche .
5/ Nous ajustons les coupes , et nous y exécutons les assemblage par fausse languette (attention , celle ci sera arrêtée pour ne pas déboucher en dessous (parties vues)) .
6/ Nous collons la partie droite au bloc capable .
7/ Nous traçons le cintre ,et nous le chantournons .
8/ Nous finissons le cintre et nous ajustons la contremarche dans sa rainure de marche .
9/ Nous toupillons la feuillure de marche à la base de la contremarche .
10/ Nous ajustons la marche et contremarche dans les limon et crémaillère.
Nota : Nous pouvons aussi faire des contremarches à ressaut ou adoucie entière en lamellé collé !
Les adoucis :
Pour les adoucis , le principe reste identique à la fabrication des ressauts !
Il faudra ajouter du bois par collage à la marche précédente pour usiner l arrière cintré de celle ci !
Les marches et contremarches cintrées :
Ici aussi , le principe est similaire aux ressauts et adoucis de marches et contremarches , sauf que dans l absolut , nous pouvons travailler en série dans le cas d escalier rayonnants ou droit avec des marches et contremarches cintrées !
Il faut aussi fabriquer un moule en cas de contremarches en lamellé collé !
Ce grand chapitre des marches et contremarches , clos la fabrication générique de toutes les pièces constituant un escalier!
cet exercice représente ce que tout escaliéteur doit maîtriser avant d étudier les escaliers en plan courbes et le tracé dans l espace pour la taille débillardée , hélicoïdale ou autre .
je rappelle ici que les 9 derniers chapitres représentent la construction d un même escalier (avec des annexes explicatives dérivées) qui est associé dans la section plan ici
Si des audacieux lance l exercice , tout est là , mais je répond évidemment aux questions
Avant d étudier la courbe , nous verrons un chapitre dévolu au montage des éléments montés en atelier et la finition , puis un chapitre dévolu au chantier de l escalier (préparation avant et la pose )
Montages et finitions en atelier des escaliers traditionnels
Montage et finition d un escalier introduction
Le montage des parties d un escalier est de toutes les époques un moment important de la construction de celui ci , en effet tout ce qui est possible en atelier , permet un gain de temps non négligeable allégeant le travail de pose finale .
Nos anciens avaient déjà compris la préparation dans le confort de l atelier!
Les ouvrages étaient fait entièrement à la main ,et on ne connaissaient pas le collage , l escalier dérivant directement du travail des charpentiers , adoptait les principes de façonnages de la charpente .
Un ouvrage était fait de grosses sections généralement , le tout chevillé à tire , et fini au rabot (replanissage) , puis racloir .
Les parties plus travaillées (tournage , chantournage , moulures) étaient finies à la lime , au rifloir ,pierre ponce , voire brosse métallique fine .
La coupe brute d un outil correctement affûté était la finition privilégiée , tout les gens qui travaillent le bois connaissent cet éclat d une surface directement rabotée ou taillée au ciseau .
Enfin l escalier était ciré , huilé , ou teinté sang de bœuf ou brou de noix puis était encaustiqué suivant les disponibilités indigènes .
A notre époque , les escaliers sont pratiquement montés entiers (à blanc) voire préfabriqués en atelier avant la pose , ensuite nous montons définitivement des éléments complets ou non suivant les cas logistiques (style , transport , manutention , passage ,etc ...).
Tout est affaire de réflexions pour optimiser la construction d un ouvrage .
La modernité à apporté le collage , le papier de verre , la mécanisation , les produits de surfaçage élaborés ,pour un travail de finition efficace et rapide dans une infinités de possibilités .
Montage et finition de l echiffre
Comme tout travail de menuiserie , le premier acte consiste à poncer ( plats , moulures , casser les arêtes ) les éléments qui ne seront pas accessibles après le montage .
Pour un escalier , les ensembles étant imposants après le montage , nous ponçons pratiquement tous les éléments , nous ne conserverons que de la finition pratique ( rebouchage , affleurage de chevillage , etc ...) .
Finition des limons et faux limons :
Ces pièces , généralement imposantes ,demandent du soin , surtout à la manutention , car une fois poncées , il est facile de rayer ou de choquer celles ci .
Le ponçage des champs est à faire en premier , puis la face défoncée par les entailles à laquelle on enlève les traits de traçages , puis on casse légèrement à la cale les arêtes des entailles .
A cette étape , nous retraçons si besoin avec la pointe à tracer ou un crayon 3h très appointé l arasement pour nous guider au montage final .
Enfin nous ponçons la face jour du limon .
Pour des faux limons accolé au mur , il est inutile de poncer la face cachée !
Finition des mains courantes :
Les mains courantes seront poncées dans l ordre , champs des balustres , plats , et enfin moulures , avec une finition la plus fine possible , en effet elles accueilleront la main des usagers , en cela elles doivent être régulières et lisses .
Nous enlèverons un peu de bois aux épaulements inférieurs des tenons , pour nous donner un peu de marge d appuis au serrage sur les balustres .
Finition des balustres ,palis , ou autres :
Les balustres ou autres éléments de comblement du vide , doivent être complètements finis avant leurs montages définitifs , qu il agisse des éléments de l echiffre ou des gardes corps !
Pour les balustres droits de gardes corps , ils sont poncés en série , puis au montage , il faudra judicieusement trier les faces ,leurs fils et leurs défauts en fonction de leurs places finales pour avoir une esthétique homogène dans le jours de l escalier .
Pour les balustres rampants dans l echiffre , il faudra les numéroter proprement après ponçage , à l emplacement de l assemblage dans le limon pour pouvoir les remettre dans le bon ordre rapidement au montage définitif , en effet rechercher leur place au moment du collage tournerai vite au cauchemars !
On casse légèrement les arêtes des arasements avec la cale à poncer , cela donnera un petit grain d orge qui masquera d éventuelles imperfections .
Nota : les assemblages (tenons mortaises) des balustres doivent être légèrement flottants en épaisseur et en largeur pour pouvoir ajuster leurs serrages , en effet on doit souvent les faire "plaquer" un par un au niveau de leurs arasements!
Finition des poteaux :
Ici rien de particulier , à part retracer ou couper les abouts au sol suivant les cas .
Les tètes et moulurations ,puis 4 faces sont poncées , puis on casses les arêtes légèrement de toutes les entailles présentes .
Le montage de l echiffre
Le montage de l echiffre se fait toujours depuis le coté intérieur de celle ci (coté entailles) ,à un moment choisi , pour que les collages puissent sécher complètement sous serrage, par exemple en fin d après midi pour bénéficier d une nuit de séchage , ou en ayant d autres travaux à faire pendant le séchage (ponçage ,montage d autres éléments , etc ... ) .
Nous devons d abord aménager un coin dans l atelier dévolu à cette tache .
1/ Préparer un endroit tempéré , libre et balayé en périphérie .
2/ Préparer des tréteaux , habillés par des cartons ou couvertures (protection aux chocs ou rayures).
3/ Préparer tout l outillage nécessaire au collage et chevillage sur une servante .
4/ Préparer les outillages de serrage (serres joints et sangles) plus des cales de protections ( certaines seront à prévoir usinées d entailles pour cramponner les pannetons ou pompes de serre joints).
5/ Préparer les instruments de contrôle (équerres règles , etc ...)
6/ Préparer nos bois dans le bon ordre .
Pourquoi tout ces préparatifs ?
Parce que le montage de l echiffre est compliqué par les biais dont elle est constituée , en effet il n est jamais aisé de monter et serrer des ouvrages en faux équerre .
Il faut mettre à profit tout ce qui gagne du temps car le collage lui n attend pas , surtout si l on est seul à cette étape .!
Une echiffre finie , suivants les ouvrages , peut être constituée de 1 à plusieurs limons et main courantes , il faut généralement pour cela monter les portions par limon (correspondant chacune au changement de direction de la volée finale ) , puis ensuite monter l ensemble !
De ce fait , il faut monter les poteaux intermédiaires une fois à blanc (pour le réglage) puis définitif dans la portion suivante , etc ...
A la fin , le montage complet de l echiffre se fait suivant les cas , définitive ou démontable en portions suivant la logistique intrinsèque de l ouvrage ( manutention , transport , passage sur le chantier , type de pose , etc ...).
Encollage ,montage , serrage de echiffre :
L encollage se fait à la colle blanche (marine si l ouvrage se trouvera à l extérieur) , de façons commune au autres travaux de menuiserie .
mortaises avec une spatule en bois , et les tenons au pinceau .
Comme tout travaux il ne faut pas beaucoup de colle mais partout , il n est pas pratique en effet d avoir à enlever de la colle qui déborde dans une echiffre truffée de recoins .
Le montage se fait sur les tréteaux , dans l ordre , on assemble les balustres repères dans le limon , puis on assemble la main courante , et enfin on assemble les poteaux .
On découvrira ici l utilité d avoir fait des assemblages limites flottants !
Le serrage d une portion biaise , se fait à mesure des emboîtements , nous commençons par serrer le limon dans les poteaux , ceux ci étant d assemblages très longs (arasements) , ils nous offrent une bonne base sure de précision en plaquant bien à fond les arasements .
Puis nous serrons en croix (grand serre joint ou avec des sangles à cliquets) depuis les extrémités de poteaux .
Enfin à l aide de petits serre joints et cales , nous ajustons le serrage de tout les arasements un par un au grée des besoins .
A mesure de la progression du serrage , il faut vérifier plusieurs fois à l aide de grandes équerres , l équerrage depuis les entailles de marches et les poteaux .
Enfin dès que tout est réglé , on laisse reposer jusqu au séchage complet de la colle .
Nota: Quand un escalier est chevillé à tire , ou est monté à base de tiges filetées , le serrage se produit de facto au montage définitif induit par le montage à blanc et l ajustage des éléments de celle ci fait en amont !
Le chevillage de l echiffre :
Il existe plusieurs possibilités de chevillage ou consolidations des assemblages utilisés communément en menuiserie à tous les ouvrages transposés aussi dans la réalisation d un escalier , miscibles entres elles !
Nous allons ci dessous énumérer les principes généraux .
1/ Le chevillage à tire :
C est la méthode la plus ancienne , directement issue de l art des charpentiers , le principe déjà évoqué plus haut , permet de remonter un éléments sans serrage à ses emplacements d usinage par prépercage et décalage des alésages entre les joues des mortaises et le tenon .
Il est parfait surtout pour les assemblages situés aux niveaux des mains courantes .
2/ Le chevillage traditionnel :
C est le plus courant dans le traditionnel (menuiserie ) , il consiste en un perçage complet d un assemblage tenon et mortaise , et de lui enfoncer une cheville conique !
Dans un escalier , les bois étant souvent épais , on usines les perçage de chevilles borgnes ,voire nantie d un prisonnier !!
3/ Le chevillage métallique , clouage , vissage :
Pour des escaliers plus bas en gamme ou de service , on peut cheviller à la cheville métallique en croix !
A l heure actuel ,on enfonce volontiers des pointes tètes hommes aux assemblage ,puis on les chasses et on les rebouches à la pâte à bois !
Nous pouvons aussi noyer clouage ou vissage derrière une fausse cheville en bois collée comme rebouchage !
Nous pouvons enfin visser dans des parties recouvertes par la suite du montage ou de la pose future ( exemple , depuis l arrière du poteau d arrivée dans le limon )
4/ Le collage sans chevillage :
Surtout à réserver pour les balustres rampants et gardes corps droits , en effet le reste de l echiffre doit être en général renforcé .
Nota : Il est préférable de procéder au chevillage après la prise complète de la colle , en effet la successions de chocs de marteau peuvent faire sauter les serre joints , ce qui serais préjudiciable à la qualité du montage (désordres aux arasements) .
Les montages d echiffre et d éléments complets en fonction du chantier et de la pose de l escalier
L echiffre dans l escalier traditionnel , devrais normalement se monter toujours entière , mais au cas par cas il faut parfois réfléchir à du montage partiel !
1/ Montage entier et définitif de l echiffre :
C est le principe le plus employé , l echiffre est montée dans son entier , transportée , et posée directement à son emplacement sur le chantier .
Cela demande évidemment que la logistique comme le transport , la manutention et les accès au sites soient présents !
2/ Montage de l echiffre partielle :
Quand un ou plusieurs paramètres ci dessus énumérés ,sont absent , il faut parfois scinder en plusieurs éléments l echiffre .
Elle sera monter entière in situ au pied de son emplacement sur le chantier ou par levage dans la cage.
3/ Montage complet de l escalier ou au départ de l escalier :
Quand la logistique le permet , nous pouvons monter complètement le départ (demi volée) de l escalier (ou encore l escalier complet ( volée entière) ) !
Ceci peut se révéler intéressant car le montage complet en atelier permet un gain de temps sur le chantier .
Par contre une mauvaise évaluation des paramètres logistiques (exemple l escalier monté ne passe pas dans les baies d accès) peut se révéler très aventureux et cauchemardesque en terme de démontage (collé chevillé) .
Nota : Les paramètres logistiques à prendre en compte avant de monter l echiffre , comme le transport , la manutention , les accès au site , le levage ,la pose etc ... Je le rappelle ici,ils se déterminent dès la prise de cotes et l étude d un escalier.
En effet suivant le cas , certains de ceux ci sont à chiffrer dans un devis !
Le montage et la finitions des autres éléments d escaliers .
Ponçage des marches et contremarches :
Les marches et les contremarches , se finissent de manière traditionnelle à l aide de ponceuses (bande , calibreuse , excentrique , etc .. , il faut toutefois bien veiller à retranscrire en parties cachées l établissement numéroté de chacune d elles .
Il faut éviter d insister le ponçage aux collets et queues de marches de façon à ne pas les déformer ou les rendre trop flottantes par rapport à l usinage fini brut .
Montage et finition des autres éléments d un escalier :
1/ Les crémaillères seront poncées seulement sur les parties visibles (champs inférieur et la face)
2/ Les gardes corps , seront montés et poncés de façons communes à tout autres menuiseries .
3/ Les stylobates , ne seront poncées que à la pose après ajustage de celles ci .
4/ Les autres éléments secondaires comme les lambris , plafonds d escaliers , habillages de chevêtre ou trémie , habillages d echiffre , etc ... seront fini de façons communes aux travaux de menuiserie en fonction de la chronologie de leurs fabrications et de leur affectation en pose .
Traitements des surfaces des escaliers
Méthodes ancestrales :
Le plus souvent les ouvrages étaient recouverts de teinte (brou de noix , sang de bœuf) ou laissés bois bruts ,et ensuite cirés en profondeur (cire chaude) , le tout patiné dans le temps au fur et à mesure de l entretient .
Par contre même si la mise en oeuvre est assez aisée , les taches d eau ou autre peuvent être très visibles et difficilement recouvrables , il faut parfois attendre avant qu elles ne s estompent dans le temps au grée des apports de cire successifs .
La gomme laque (vernis au tampon) était utilisée dans l escalier à l anglaise pour le traitement des mains courantes notamment (souvent en noyer)
Les traitements de surfaces à base d huile de lin ou autres siccativées ,diluées ou non d essence de térébenthine , donnent de parfait résultats encore à notre époque , on obtient une belle patine très peu onéreuses , facile de pose et à entretenir avec des encaustique contemporains .
On peut aussi les pigmenter à son gout !
Personnellement c est la meilleur solution !
Méthodes modernes :
1/ Les lasures , sont assez chères ,et sont souvent pas très aisées à la mise en oeuvre (viscosité , sur épaisseurs , coulures , etc ...) , il est préférable de les utiliser quand les escaliers sont en milieu humide ou soumis au intempéries , de plus il faut les recouvrir d une nouvelle couche régulièrement .
2/ Les vernis (vitrification) , demandent une mise en oeuvre assez longue (fond bien préparé , fond dur , ponçage entres les couches , etc ..), mais donnent un résultat très correct et d entretien facile .
Par contre les produit de qualités sont toujours chers , et il faut recommencer l opération plusieurs fois dans la vie d un escalier .
Le vernissage ce fera de préférence sur les escaliers entièrement pré montés en atelier , limitant ainsi les retouches éventuelles à la pose .
Les teintes , ou cérusé ont des palettes de couleurs multiples permettant un fini aux sensibilités de chacun .
3/ Les peintures , sont parfois utilisées dans les finitions d escaliers , couleur uniforme ou multiples suivant les goûts , parfois en alternances avec des parties teintées (escalier à l américaine ).
Pour finir , les traitements de surfaces d un escalier sont en fonction de son utilisation , de son style , de sa protection , etc .... tout est à peut près possible pour définir chacun sa finition personnelle d un escalier.
Le point commun restera la mise en oeuvre d un travail soigné et dans les règles .
Un travail en amont de la pose est toujours préférable car en effet après la pose d un ouvrage il existera des zones difficiles d accès pour teinter , venir , peindre ou autre (exemple le croisement de rampe et de garde corps )!
Le chantier et la pose des escaliers traditionnel
Introduction :
Sur le chantier d un escalier, un bon nombre de choses s y déroulent au cours de la réalisation d un projet , en effet depuis la prise de cotes jusqu à la pose ,celui ci est le principal paramètre conducteur de la construction d un ouvrage , c est pour cela qu un chapitre lui est consacré !
Physionomie du chantier d un escalier
L environnement général d un chantier :
C est la première chose que l on perçois quand un escalier et en projet , il nous indique une marche à suivre de base ( exemples: escalier intérieur , extérieur , communs , public ,bâtiment neuf , rénovation etc .. ) .
Les paramètres architecturaux :
1/ La cage d escalier (physique ou virtuelle) , les matériaux de construction des parois ( murs , cloisons) , les planchers (dalle , solivage ,poutraison , etc ...) .
2/ Les obstacles et contraintes ( fenêtres , portes , radiateur , sous pente , electricité etc ...) .
3/ Le style du site ,la future fonction , le design ,l essence , etc ..
Les paramètres logistiques :
1/Les accès extérieurs et intérieurs au chantier sont très importants ,Ils peuvent être déterminant au montage (escalier démonté , semi monté , ou monté ) .
2/ La main d oeuvre nécessaire à la manutention .
3/ Le gros matériel nécessaire à la pose (échafaudage , échelles ,palan , grue (location) ).
4/ l intervention chronologique de tout les corps d états .
5/ L intendance (logement nourriture ,etc ..) en cas de chantier éloigné .
Les paramètres clientèles et légaux :
1/ L escalier est en lieu public ou privé.
2/ L escalier est en monument historique .
3/ L escalier à une fonction habitat ou industriel .
4/ L escalier à une fonction commune ou privée .
5/ Le client réalise une partie des travaux .
6/ Le choix ,les goûts et la psychologie du client .
etc , etc , ....
Un chantier doit être accessible avant , pendant , et après la pose car il peut y avoir des actions à mener au fur et à mesure de l avance de la construction d un escalier .
Travaux préparatoires :
En effet ,souvent la réalisation d un escalier s accompagne d autres travaux en rapport avec celui ci dans un même devis .
La réalisation des planchers , chevêtres (création ou rectification ), paliers ,création de cage (placoplatre ou bois) , etc ...
Il est préférable de faire ces travaux avant les prises de cotes , mais il peut toutefois arriver d avoir à procéder après la fabrication d un escalier pour la pose ( escalier grande distribution , restauration , adaptation etc ...).
Travaux pendant la fabrication d un escalier :
La pose d éléments d attentes comme des préparations à des scellements , ou des bois en quilles à intégrer dans le placoplatre , préajustage d éléments de l escalier , et autres éléments cachés qui seraient utiles à la solidité et la facilité de pose d un ouvrage , à réaliser pendant le passage des autres corps de métiers (plâtriers , plaquistes , maçons , ...) .
Travaux de pose et de finitions :
Pose de l escalier , puis si il y a lieu ,les travaux s y r apportant directement ( parquet , habillage , lambrissage , plafond ,etc .....).
En résumé , nous devinons ici que l étude du chantier ou sera situé un escalier est aussi importante que la construction de celui ci , et n est pas à prendre à la légère !
Un oubli ou un des paramètres mal interprété , peut conduire à des complications majeures !
Les différents planchers en bois récepteurs d escaliers
Nous parlerons ici que de planchers en bois susceptibles d être à réaliser ou modifiés (chevêtres) par l escaliéteur !
En effet si un escalier peut arriver et reposer sur une multitude de planchers en matériaux divers (dalles , métalliques , maçonneries ,etc ...) , notre prérogative restera le bois .
Un plancher en bois , est généralement composé , d un solivage porteur , recouvert au dessus par un parquet (ou plancher) ,et d un sous plafond ou de solivage apparent en dessous (poutres apparentes).
Ce qui nous intéresse avant tout seront les structures porteuses du plancher , accueillants un escalier ou il nous faudra intervenir physiquement dans certains cas .
Le solivage "moderne" :
Depuis la mécanisation et l adoption de standards sectionnels des bois de constructions , il se compose de solives misent en parallèles à 500 mm d axe en axe maximum , entretoisées par des étrésillons en ligne pour rigidifier l ensemble ,puis caché par un sous plafond ,ou laissées apparentes sans étrésillons (nécessité d augmenter les sections de bois car il n y aura pas de rigidification par étrésillonnement ) .
Pour le passage d un escalier , d une cheminée ou le déchargement de linteaux (linçoirs), nous devrons procéder à des enchevêtrures !
Le bombé naturel des bois se posera toujours coté plancher !
ci dessous les standard de bois compatibles aux solivages
Bastaings-Madriers (standard en mm )
65 x 180
70 ou 80 x 150
75 ou 80 x 220
Poutres pièces (standard en mm )
100 x 220
120 x 240
150 x 300
Pour des grandes portées , nous pouvons acquérir du bois sur liste , ou nous servir de poutres en dérivés (lamellé collé , composite , etc ...) , la mise en oeuvre restant similaire au bois massif.
ci dessous un schéma de solivage moderne et ses divers éléments .
Le solivage ancien ou "poutraison" :
Ce procédé ancien ,toujours très apprécié , se compose de poutres équarries , tirées d un seul arbre chacune ,les faces sont travaillées à la doloire (hache déportée) , par contre en sections, elles ne sont que très rarement régulières (de 150 mm à 300 mm suivant les portées ) , et souvent laissées dans le cintrage naturel du bois .
Ces anciens éléments sont alignés en parallèle avec un entraxe maximum de 1 mètre ,leurs faces dressées coté plancher en priorité .
Leurs sections sont très variables , et nécessitent un bon établissement pour les assujettir de manière harmonieuse surtout en cas de réemplois .
Leurs creux de fléchissement se poseront toujours coté plancher , puis un lambourdage viendra redresser le tout !
Pour le passage d un escalier , d une cheminée ou le déchargement de linteaux (linçoirs), nous devrons procéder à des enchevêtrures traditionnelles (tenons mortaises chevillé ) !
ci dessous un schéma de solivage moderne et ses divers éléments .
Le plafond à la française :
Procédé structurel de plancher très à la mode dès la renaissance dans les bâtiments de maîtres, il se compose de poutres maîtresses équarries ,voire moulurées appelées sommiers , sur lesquels sont disposés des soliveaux comblant chaque travée (posés dessus ou entaillés) .
Les sommiers sont de grosses sections (ex ,300 mm x 400 mm) .(quand ils sont reformés , ces bois font de très bon capables pour des limons débillardés ,offrants des bois très sec et stables !)
Les bois porteurs en rives , sont des pièces murailleres , d une demi section appelée demi sommier , prises dans le mur ou soutenues par des corbeaux .
Les soliveaux sont de section d environ 100 mm x 120 mm disposés parallèlement les uns aux autres tout les 200 mm environ , dans ou portés sur les maîtresses , et leurs longueurs varient jusqu à 3 mètres de portée .
Les soliveaux sont parfois assemblés au mur à vif ou sur une lambourde muraillère .
Il y a parfois des chevêtres de cheminées , mais en ce qui concerne les escaliers , la trémie se situe généralement entre deux maîtresses ou le mur .
Si l on doit créer une trémie , il suffit d enlever des soliveaux , mais il faudra reboucher les entailles si il y a lieu (peu esthétique).
La recoupe ou remaniement in situ des sommiers sont très compliquées à mettre en oeuvre , et nécessite un travail qualifié et des maçonneries en dessous pour les renforcer , il est donc préférable de profiter des trémies déjà existantes .
ci dessous un schéma de plafond à la française ses divers éléments .
La création de chevêtres d escaliers
Quand un escalier est placé sur un plan , qu il n y a qu à créer le solivage en fonction de celui ci c est aisé de construire le chevêtre à mesure au sol et de le poser .
Il en est tout autrement quand il s agit de percer un plancher déjà en place!
La création ou le remaniement d un chevêtre est souvent dévolu à l escaliéteur , il doit être réfléchi en fonctions de tout les critères à disposition sur notre chantier pour le placer judicieusement en fonction de l accueil de l escalier futur.
1/ Le souhait du client ou du donneur d ordres .
2/ L emplacement dans la pièce d accueil de l escalier déterminera la cage (physique ou virtuelle) dont on disposera (reculée , et largeur de cage) .
3/ La hauteur à monter (plus un escalier sera haut , plus il aura de reculée) .
4/ Selon le sens du solivage et son appareillage (ancien ou moderne) , la fabrication du chevêtre sera plus ou moins compliquée .
5/Les obstacles présents (fenêtre , porte , radiateur ,cheminée etc ...).
6/ Les matériaux porteurs (parois) ( Important , vérification des aplombs de parois et estimation des doublages si c est le cas ) .
7/ L arrivée de l escalier (sous pentes , poutres de charpente , dégagement au mur ,etc ...) .
Dès que en fonctions des critères ci dessus nous avons situé théoriquement notre escalier , il faut en déterminer le chevêtre le plus correct possible pour y placer un ouvrage pratique , mais aussi d avoir un palier d accueil à l étage respectable !(minimum 1 mètre carré ).
Donc il faut calculer entre autre la base théorique de l escalier ainsi que son échappée de tète pour enfin déterminer le placement final du chevêtre en fonction des bois de solivage dont on dispose .
En résumé, un chevêtre trop petit donnera un escalier raide , et un chevêtre trop grand fera perdre de la place inutilement et nécessitera plus de longueur de garde corps !
Procédé d évaluation d un chevêtre :
1/ Au sol nous dessinons à la volée de façons schématique le plan de l escalier et sa ligne de foulée .
2/ nous mesurons approximativement cette ligne de foulée .
3/ Sur un support quelconque , nous dessinons un rectangle correspondant à la longueur de ligne de foulée X la hauteur à monter - 170 mm (hauteur théorique d une première marche ) .
Cette petite construction nous donne la pente moyenne de l escalier en projet .
4/ En traçant au mur ,cette pente avec sa marche depuis la reculée maximum , nous n avons plus qu à repérer l aplomb sous les solives en fonction d une échappée minimale de +/- 1900 mm et ainsi déterminer les porteuses d enchevêtrure .
voir les deux schémas ci dessous
La disposition d un chevêtre en fonction de son escalier
Les chevêtres perpendiculaires aux solives :
Carrés ou rectangles , ce sont le plus courant et les plus facile à réaliser , ils permettent le passage d une volée droite ou quartier tournant .
Pour une volée droite arrivant face à un mur , il faudra lui laisser un palier donc le chevêtre sera assemblé entre deux porteuses
Les doubles chevêtres sur poteau :
Ils sont présent pour les escaliers quartiers tournants ou l on à la nécessité de cloisonner la cage ,pour ne pas perdre de place par exemple .
Le ou les poteaux peuvent être des éléments noyé dans le cloisonnement .
Les chevêtres parallèle aux solives:
Gain de place évident , facile à réaliser parfait pour des escaliers à volée droite avec virages .
Les chevêtres centraux :
Ils nécessitent plus de travail , et demandent du renfort (étrésillons ou doubles porteuses) , à réserver plutôt pour des escaliers de greniers de garage ou autres , ou l emplacement de la volée centrale est déterminée par la place utilisée souhaitée est réservée dans la pièce (exemple plan de travail au mur ).
Les chevêtres centraux circulaires ou polygonaux :
Autrefois on en trouvait souvent dans les magasins ou officines , la réserve ou l habitation étant à l étage il fallait distribuer les deux espaces ( le chevêtre souvent accueillaient de jolis escaliers hélicoïdaux ) .
A notre époque on en rencontre parfois à construire pour des escaliers secondaire plutôt design dans des habitations contemporaines haut de gamme , placé plus pour leurs aspect mobilier décoratif que fonctionnel .
Au même titre que les chevêtres centraux simples , il faut renforcer les porteuses et ajouter des bois porteurs aux chevêtres destinés à accueillir des parties courbes .
Le plus souvent ils sont coffrés en maçonneries .
IMPORTANT : Tous les schémas de solivages présents dans ce chapitres ,sont non contractuels , et doivent être étudiés de près suivant les cas réels en terme de calculs de poids surface ,et de renforts à mettre en oeuvre (épaisseur des bois , poteaux , jambes de force , étrésillonnage particulier , double solive , renforts métalliques etc .) .
La construction des chevêtres d escaliers
Ce travail incombe normalement au charpentier , mais l escaliéteur doit savoir parfaitement placer ,calculer , et exécuter ce genre d ouvrages , en respectant les règles (sécurité , solidité , etc ...) .
Les deux paragraphes qui vont suivre , illustrerons le percement d un plancher , il va de soi que pour tailler un chevêtre au sol c est le même procédé (mais plus simple à mettre en oeuvre ) !
Construction d un chevêtre dans du solivage moderne :
1/ Une fois l enchevêtrure déterminée , nous traçons son emplacement fini à l aide de règles ,cordeaux ,équerre ,etc .., nous établissons le tout , Puis nous y plaçons en fonction le bois de chevêtre à tracer en position maintenue (serre joints) .
Nota : Avant de placer définitivement le chevêtre , nous devons nous assurer que toutes les réservations nécessaires aient été prises en compte suivant chaque cas ! (habillage de la trémie , largeur de l escalier , retour des grades corps futurs , prise en compte de faux aplombs ,etc ...).
2/ Nous piquons ensuite les bois ainsi positionnés , en prenant soin de relever tous les traits utiles , et enfin après desserrage de l ensemble , nous y traçons les assemblages .
3/ Viens le moment de mettre en sécurité notre chantier , par un étayage des éléments qui serons dans le vide après le tronçonnage , ainsi que une zone de travail (échafaudage , plateaux , Echelle , cordes de retenue,ect ..).
4/ Nous sectionnons les parties chutes en respectant le tracé des coupes .
5/ Nous exécutons les assemblages du bois de chevêtre et des solives d enchevêtrement (à cette étape , nous jumelons les porteuses si il y a lieu) .
6/ Nous ajustons si besoin et assemblons le tout , en descellant une des porteuse pour donner du jeu à l emboîtement .
7/ Nous clouons ou vissons les éléments entre eux !
8/ Nous rigidifiions l ensemble par une lignée d étrésillons lardé par clouage ou vissage .
9/ nous procédons à l enlèvement de l étayage , et nous rebouchons les scellements et les trous de solives enlevées au mur .
L enchevêtrure sur un solivage moderne est ainsi terminée , elle à un rendu fini ,et le solivage est prêt à accueillir parquet , plancher , plafond et l escalier bien entendu .
Construction d un chevêtre dans du solivage ancien (poutraison) :
Le principe reste identique au solivage moderne , sauf que ici les bois ne sont pas réguliers ,et qu ils incluent de nombreux défauts (flache , devers , arrondis , cintres , etc ) qu ils faut contre profiler par un piquage de la polene (dévers)et du chaperon (arrondis ou flache) .
Ensuite , les assemblages en poutraison sont traditionnels , (tenons mortaises chevillés) .
Les bois sont en général assez lourds et durs , tout cela demande un praticien averti , de plus il est préférable si possible de démonter les éléments , de les préparer et les tailler au sol avant de les reposer !
L enchevêtrure sur un solivage ancien est ainsi terminée , il faudra encore prévoir un lambourdage pour redresser le tout par calage ,
en résumé ,nous obtenons généralement un beau rendu fini , très apprécié encore de nos jours !
Nota : dans tous les cas , La pièce de chevêtre doit être choisie assez rectiligne coté trémie , car n oublions pas qu un escalier et ses gardes corps y seront accolés et posés!!
Les différents assemblages d enchevêtrures et entretoisements de solivage
Les assemblages pour les enchevêtrements , sont appelés à reprendre des efforts par des bois déplacés , pour cela plusieurs techniques variées respectueuses des règles existent pour les réunir , purement fonctionnelles ou alliant esthétique et solidité .
L assemblage traditionnel :
Il est surtout présent dans les poutraisons , il est constitué d un tenon avec renfort supérieur à l arasement , et d une mortaise accueillant le tenon renforcé , le tout chevillé (simple ou à tire) .
Cette technique demande du savoir faire mais donne de parfaits résultats .
Les anciens appelaient ce principe assemblage mors d âne .
L assemblage par entaille en V :
Autrefois appelé paume grasse , cet assemblage était le plus couramment utilisé ,par sa simplicité à mettre en oeuvre . Il à été largement détrône par l arrivée des sabots métalliques .
Par contre en cas de solivage apparent , c est celui que sera préféré !
Il y a une variante quand le chevêtre et la solive porteuse ne sont pas de même largeur , on y ajoute un repos dans l entaille en V correspondant au dessous des bois de chevêtre portés (appelé anciennement paume grasse avec repos).
Le tout est ensuite cloué ou vissé proprement .
L assemblage à repos sur tasseau :
Souvent utilisé en solivage et en solivettes pour un faux plafond , il se compose d un tasseau (demi chevron 60mm X 40 mm) cloué le long de la porteuse , puis les bois en repos sont entaillés de la section de ce tasseau .Le tout est ensuite cloué ou vissé proprement .
L assemblage par sabot métallique :
C est devenu très commun ces dernières décennies , avec la visserie contemporaine , il permet toutes les variantes et parfait pour tout ce qui est caché , par contre il est inesthétique et demande parfois des moyens complexes en cas d habillage .
Les puristes appelle cela "de la charpente de mécano" .
L assemblage à vif :
Il consiste à assembler à plat joint les bois et de seulement les clouer ou les visser depuis la face du bois porteur dans le bout du bois porté .
Il est réservé au solivettes de faux plafonds ,solivages très peux porteurs et aux étrésillons
Les assemblages à entailles droites et mi bois :
Ils sont proscrits dans le cadre des solivages , car ils affaiblissent les bois porteurs et portés simultanément !!!
Mise en tension des solivages (les entretoises ou étrésillons) :
La mise en tension d un solivage , signifie de le rigidifier dans son ensemble pour en faire une surface solide stable et dénuée de souplesse à la flexion .
Ce principe et très utilisé en charpente , pour toutes sortes d éléments (fermettes , solivage , chevronnage vertical , parois américaine , etc ...).
Son efficacité n existe que si l entretoisement se trouve en ligne !
Le principe est simple , il suffit de tracer au cordeau à craie (cordex) ,ou au laser l alignement à entretoiser , et de descendre d équerre cette ligne de cordeau sur les faces des solives , puis de couper d équerre des étrésillons dans de la solivette (210 mm x 40mm) .
Enfin nous les posons à la volée sur les tracés en verticale .
Nous pouvons les décaler de leurs épaisseurs ou les aligner , c est égal car on est toujours en pression bout à bout ! .
En général on aligne sur des solives épaisses et on larde par clouage ou vissage les étrésillons par le coté , et on les décale de l épaisseur pour des solivettes ,et on les clouent depuis la face (plus facile !)
Le dernier étrésillon quand à lui doit être rentré en force (coupé un peu plus long que sa mesure) , cela dans le but de resserrer tout l ensemble .
Nota : Les étrésillons se mesurent et se coupent un par uns , en effet un solivage n est jamais très précis !!
Les lignes d étrésillons s espacent en travées tout les 1800 mm maximum , plus espacés ils perdent leurs fonction !!
On aperçois souvent des étrésillons très décalés , c est une faute , ils empêcheront "certe !" le gauchement des solives mais n ont aucunes utilité en tension !
Les paliers et les cages d escaliers en bois
Des paliers sont parfois à construire dans la réalisation d un projet , au même titre que le solivage , ils font appels aux mêmes techniques .
Les paliers entre les parois d une cage :
Quand une cage en maçonnerie accueille un ou plusieurs escaliers (immeuble collectif par exemple) , il faut desservir chaque baie de communication à l arrivée de ceux ci , pour avoir un espace de repos nécessaire pour ouvrir une porte , ou reprendre une autre volée d escalier .
En cela nous construisons un palier ,qui n est autre qu un petit solivage .
Il est préférable de les construire si possible avant la prise de cote définitive de ou des escalier qu ils accueillent ou distribuent !
Une largeur de 1 mètre minimum est souhaitable !
Les paliers suspendus :
Ceux ci ne sont pas entre deux parois , en ce cas il faut leurs rapporter des éléments secondaires pour subvenir à leurs solidités.
1/ Des jambes de force ou consoles (angle minimum 45°) sont dévolues à cette tache , elles doivent être ancrées dans la parois (porteuse) ou reposant sur un corbeau !
Leurs assemblages dans la solive traditionnellement se compose tenon et mortaise (avec désabout) chevillés .
contrairement aux poteaux , elles laissent l espace libre sous le palier .
2/ Des poteaux sont rapportés aux endroits suspendus dans le vide , ils peuvent être apparents , ou noyés dans du cloisonnement , l essentiel c est qu ils apportent un appuis très solide à son palier .
Les cage en bois :
Elles étaient à l origine très courantes dans les architectures , le charpentier montait du colombage et y intégrait l escalier .
Il y a deux sortes de cages!
a/ La cage vide , qui sera construite avant d y placer un escalier (l escalier y sera posé après son édification)
b/ La cage pleine qui sera construite en même temps que l escalier (l escalier y sera intégré en même temps que sa fabrication )
De nos jours , il faut parfois construire un escalier avec sa cage pour plusieurs raisons :
L escalier se trouve à l extérieur , au centre d un espace sans porteurs ou alors il servira de point de départ de l agencement de pièces .
Dans tous les cas une cage en bois , doit être définie et calculée correctement pour le passage d une ou de plusieurs volées d escaliers ,et doit être tracée à l épure en tenant compte de tout les critères dévolus à l escalier (échappée , solidité , normes de sécurité ,etc ...).
Ci dessous deux exemples présents sur l air du bois .
jeanco77
MDSVDM
La pose de l escalier traditionnel
Le travail de pose sur son chantier fait partie intégrante de l art de construire les escaliers , il est l aboutissement du projet ,et nous allons enfin découvrir le résultat de tout le labeur antérieur et demande autant de savoir faire de la part de l escaliéteur !
Dans l époque numérique actuelle , il est aisé de découvrir virtuellement ce que donnera un ouvrage in situ , c est d ailleurs un progrès non négligeable par le visuel définitif que cela procure ( Rendu du style final ou de complications de construction ) , nous facilitant la tache .
Mais ! rien ne remplace la satisfaction réelle de voir tout notre travail récompensé en admirant enfin la création terminée et installée dans son cadre définitif .
L arrivée sur le chantier :
La première chose à faire , c est de déblayer et nettoyer son champs d action . Puis d installer des protections aux sols et aux parois si il y a lieu , puis vérifier les mesures à l aide de nos documents , plan et pige .
Vérification faite , nous installons les éléments de levage si besoin (palan , poutrelle pour cordages ,etc ...) et les éléments volants nécessaires ( échelles , escabeau , plateaux tréteaux , échafaudage ,....) .
Nous déchargeons enfin les pièces de notre escalier . en entreposant à mesure les éléments dans l ordre chronologique de la pose .
Preparations et tracé de pose :
Nous retraçons au sol l aplomb de chevêtre ou trémie , puis nous y traçons les emplacements de poteaux.
Nous traçons à l étage , l arrivée de l escalier .
Si c est le cas , nous préparons les scellements pour l echiffre , ainsi que les entaillages ou enlèvement prévus au plancher (parquet à enlever , calages , chape à décaisser au poteaux d étage ,etc ...) .
Nous installons en attente les éléments de maintient aux bons endroits qui nous seraient utiles (serre joints , sangles , repos provisoire ,quilles ,etc ...).
Levage et fixation de l echiffre :
Nous procédons maintenant au levage de l echiffre , (elle peut être entièrement montée , ou en plusieurs parties suivant les cas) ,et nous procédons aux premiers contrôles ( emplacement au sol , niveaux ,parallélisme aux parois ).
Quand tout est contrôlé , nous fixons l echiffre (sol , chevêtre , trémie ) .
Nota : En cas de scellements , il faudra prendre en compte le séchage des mortiers !
Traditionnellement , les poteaux d escaliers étaient tenu au sol par des tiges rondes métalliques amovibles , c est à dire que le poteau et le sol étaient percés (avec un peu de jeu ) , et la tige rentrée dans le poteau (perçage plus profond) , et ensuite par glissement , le poteau était mis en place et la tige descendait par gravité dans le trou en sol (ou scellement perdu) quand il se trouvait en place .
Mise en place des gardes corps :
Elle n est pas inintéressante à ce moment ,car le fait d assembler les gardes corps induit une tenue rigide de l echiffre au moins à l étage !!
Dans le doute , il faut parfois recourir à des quilles et cales de maintient supplémentaires provisoires !
La pose des crémaillères :
Nous accolons nos crémaillères aux parois , et nous exécutons les trous de scellements au sol et aux parois si il y a lieu .Puis nous les ajustons suivant leurs emplacements .
Nous vérifions leurs niveaux (niveau ou pige si le sol est droit) , leurs jonctions , et le parallélisme de base et équerrages avec l echiffre .
Et enfin nous fixons l ensemble définitivement .
Nota : A cette étape , nous commençons à découvrir les imperfections (des petits faux niveaux ou des petit faux équerres) , si des défauts de niveaux apparaissent entre les crémaillères et l echiffre , c est trop tard pour y remédier car tout est taillé !
Nous nous contenterons de niveler pour une bonne moyenne le départ , la jonction à l angle , et l arrivée , le reste sera "dilué" à la pose des marches et contremarches .
Si nous avons prévus des scellements , c est maintenant que nous les finissons tous , de préférence en respectant le temps de séchage des mortiers (plâtres , ciments , chimiques ....).
La pose des marches et contremarches :
Dans la pose traditionnelle (sur crémaillères), généralement les marches et contremarches ne sont pas coupées aux queues ni ajustées en largeur (marches balancées) en atelier , seul L emboîtement des collets ont été coupés et ajustés .
Il faut dans notre cas reprendre à chaque fois les mesures et les angles à mesure de l avancement de la pose.
Dès que un ensemble est ajusté , nous le clouons .
Si l escalier se compose d une marche "massive" au départ , souvent on ne la pose qu à la fin , voire plus tard dans le temps pour laisser passer le carreleur ou autre !
Le principe de montage et de pose est simple , il faut ajuster en place deux contremarches , avant de poser une marche , et ce pour pouvoir prendre les mesures et angles dévolus à son traçage et usinage de pose (contremarches non feuillurées) !
Quand les contremarches comporte une feuillure , nous procédons de la même manière , sauf qu il faut parfois désengager la contremarche supérieure pour pouvoir emboîter le tout .
Quand les marches sont droites , en général cela se passe assez rapidement , par contre arrivées dans les virages , les marches et contremarches balancées demandent plus de travail dut aux angles et mesures singulières de chacune .
Pour un emboîtement aisé , il faut parfois procéder à des dégraissages d entrée pour donner du jeu , horizontaux aux marches et en verticale principalement pour les contremarches (rentrantes) . Ces élèvements ne doivent en aucuns cas dépasser les 2/3 d un emboîtement de marche , et 1/2 du recouvrement de stylobate au mur et de l emboîtement dans le limon pour les contremarches !
Tous cela pour laisser de la force aux emboîtements ce qui est primordial pour limiter les craquements futurs!
Pose des marches et contremarches balancées :
1/ Les marches et contremarches balancées rentrantes (dans la crémaillère) posent un peu plus de soucis d emboîtements , c est pour cela qu il faut le plus souvent les dégraisser !
2/ Les contremarche sortantes (de la crémaillère) sont plus aisées à mettre en place et n ont généralement pas à être dégraissées , si ce n est que parfois au collet des marches .
Le principe est toujours le même , il faut d abord ajuster les contremarches pour prendre les mesures et les angles exact de tailles , et ne surtout pas oublier d ajouter du bois pour la feuillure si c est le cas !
Nota : Quand une marche balancée est mal taillée , et que son arrière ne colle pas , il est toujours possible de rattraper grâce à la forme trapézoïdale (coincement) de celle ci !
En effet en retouchant l emboîtement au collet , par glissement on arrive à ajouter du bois et ainsi faire plaquer la marche à sa contremarche .
Quand les marches et contremarches ont été taillées pour une mise en tension , il faut parfois serrer avant de clouer dans la crémaillère , et si c est possible visser !
On à la bonne tension (marche contremarche) quand le poids de l escaliéteur en appuis sur son genou fait pression et arrive à faire plaquer la marche à la crémaillère ! (sinon quelque coups de rabot sont là pour palier à trop de pression)
De toutes les manières un bon clouage se fait toujours en pression !!
Un paraffinage de la contremarche dans sa rainure de marche ,et une bonne astuce que j ai apprise par mes maîtres , il permet de créer une lubrification des deux éléments et pallie avantageusement aux grincements futurs !
Une mise en tension est possible à posteriori si elle n a pas été prévue , en ajoutant un placage de bois dans la rainure de la marche ,et ainsi recrée le principe !
La marche d arrivée ou plaquette :
Elle se pose comme toutes les autres , sauf que généralement on ne la fixe pas tout de suite et doit être démontable au même titre que la marche massive de départ , en effet des ajustages en palier peuvent être à prévoir ultérieurement (raccords avec les éléments de sol ,habillage à la trémie ou chevêtre ,ou autres ..) !
On ne la fixe définitivement que quand tout est raccordé avant de fixer les stylobates .
Quand celle ci n arrive pas à joindre correctement avec le sol d étage (raccord non stable , revêtement , parquet flottant ,etc ...) on la complète d une baguette de seuil métallique .
La structure générale de l escalier est terminée et fixée ,avant de procéder aux travaux d habillages et de finitions! C est le moment de monter et descendre l ouvrage de façon normale d utilisation (pour voir si l escalier "marche bien !" (mot d escaliéteur)).
On monte et on descend , en faisait pression sur chaque éléments pour vérifier les fixations et la tension ,et éventuellement déceler des défauts ou des craquements indiquants de reprendre les fixations !
On enlève tout les calages ,et matériels qui ne sont plus indispensables et nous préparons le chantier pour exécuter les finitions .
Enfin on peu goûter la première visualisation de l ensemble qui n était jusque là que virtuelle .
pose des stylobates (plinthes d escaliers traditionnelles)
Ces derniers sont les éléments ultimes intrinsèques à l ouvrage , ils donneront toute l esthétique finale de l escalier par la jointure avec le mur d echiffre .
La pose de ces éléments est assez laborieuse , il faut procéder avec logique et soins !
Qu il y ait un ou plusieurs quartiers tournants , on commencera toujours par la partie d arrivée , et on finira par l élément du départ (quand c est le cas) .
Pose d un stylobate pré découpé à l atelier :
1/ Nous avons pré découpé le stylobate à l aide de la crémaillère à l atelier , nous le positionnons bien plaqué contre le mur d echiffre après avoir fait une coupe d aplomb propre (dans l angle du virage ).
2/ A l aide de notre niveau à bulle bien plaqué contre la face du bois nous traçons le nez de marche , puis avec d un réglet ,nous mesurons la différence entre le nez et la face de la contremarche , enfin nous reportons cette mesure , et nous traçons ce second aplomb sur la face du stylobate .
Nous répétons cette opération à toutes marches et contremarches présentes sur la pièce .
3/ A l aide d un compas à tabletter , nous prenons le plus grand écart présent dans cette demi volée entre les marches et le stylobate , puis nous traçons toutes les marches sur nos tracés d aplombs.
Nota : Si tel est le cas , il nous faudra à ce moment tracer à l aide d une chute de nez de marche les moulures présentes dans l espace d intersection des lignes d aplomb et niveau .
Pourquoi ? avec un compas à tabletter : Car c est le moyen (ancestral) le plus pratique de copier toutes les imperfections des marches (faux niveaux , déformations , etc ...).
Dans des stylobates à poser sur un vieil escalier (restauration) , le système est incontournable ,le tout est de bien maintenir son compas parfaitement d aplomb au traçage !
4/ A l aide d une fausse équerre , nous prenons les angles de coupes ,en effet les coupes seront biaises au balancement (marches et contremarches sortantes à la crémaillère).
5/ Nous exécutons le sciage d après les tracés , et par essais successifs , nous ajoutons notre stylobate , et nous la réservons une fois terminée brute .
**pose du stylobate de départ (avec variante de bois non dégrossi à l atelier)
1/ La première étape , est d évaluer et de débiter une pièce capable d y intégrer notre stylobate !
Il faut pour cela se servir d une règle posée en équilibre sur les nez de marches coté mur d echiffre , puis dès que l on a partagés les vides haut et bas , nous prenons la mesure de largeur moyenne du capable depuis le dessus de la règle jusqu aux vide extrêmes partagés , et la longueur depuis l angle du mur et le dépassement estimé au départ .
2/ Apres avoir préparé le capable (bois massif ou dérivé suivant la finition désirée) nous l installons une première fois pour lui couper d aplomb la coupe au mur .Enfin nous le replaçons bien plaqué au mur et en équilibre partagé depuis le nez de marche le plus saillant .
3/ nous procédons au traçage et façonnage de manière similaire au cas ci dessus .
Nota : dans le cas de marches rentrantes dans la crémaillère , il n est pas utile de prendre les angles de coupes , en effet celles ci seront d équerre et colleront tout à fait aux contremarches et aux nez biais rentrants .
Finitions des stylobates :
1/ Nous effectuons les raccords de coupes dans l angle de murs , généralement la plinthe de départ vient plaquer la plinthe d arrivée , mais en cas d erreur ou de gros ajustages qui auraient pervertis l élément d arrivée , nous pouvons intervertir .
Ici nous découvrons l utilité de tracer et d exécuter les stylobates indépendamment depuis l angle de mur pour les deux .
2/ Comme pour les crémaillères à l atelier , nous appliquons le même principe pour tracer et découper les cintres finaux des champs .
3 enfin après ponçage des champs et faces et si il n y a pas de réservations , nous posons définitivement les stylobates par clouages , vissage (chassé et rebouché ) , ou collage (c est préférable et facile avec nos colles modernes ).
Pose des habillages et finitions d un escalier traditionnel
Ici on reviens à de la menuiserie traditionnelle , rien de plus , nous nous contenterons d énumérer les types d habillages et finitions déjà décrits dans les chapitres précédant !
Les lambrissages d escaliers et de trémies.
Les plafonds d escaliers.
Les baguettes de masquages (couvre joint , quart de rond ,plinthe droites , etc ...
Les placard ou cloisonnements sous l escalier .
Les rebouchages ponçage (pâte à bois , fausse chevilles etc ...)
Les retouches de teintes si il y a lieu .
Les calfeutrages et protections :
Un escalier laissé en l état dans un chantier inachevé , est une faute , car il faudra à coup sur y revenir refaire la finition , et c est une perte de temps inutile !
Donc nous devons préparer à l atelier des plaques d isorel ou cp déclassé à placer sur les marches .
De plus dans certain cas , à l aide de papier bulle et scotch , envelopper les autres parties de l escalier .
Ce sont des choses à prendre en compte dans les devis !
Dans tout les cas , faire la réception de chantier signée par le client ou le donneur d ordre à la fin des travaux ,vous réservant le droit de faire rémunérer des interventions ex situ !
La pose des escaliers préfabriqué à l atelier (sur faux limons)
A notre époque dès que c est possible , il est préféré par les escaliéteurs , de construire et monter à blanc les escaliers entièrement en atelier !
Le confort du lieu nous permet d y ajuster en totalité tous les éléments , et de limiter le travail fastidieux sur le chantier .
C est le cas quand les volées sont usinées à base de faux limons !
Sur le chantier , il suffit de remonter le tout à base de serrages à sangles serre joint , ou des serrages préfabriqués (vis de rappel , tiges filetées etc ...) .
Un paramètre important , et d avoir bien réfléchi le montage sur place , il n est pas toujours possible de fabriquer qu avec des faux limons !
Une technique "peu orthodoxe" existe en cas d impossibilité de montage total , en dernier recourt , il suffit de dédoubler le faux limon gênant en le découpant dans les entailles , ce qui nous donne une espèce de crémaillère et stylobate !
J avoue que faire cette opération devant le client ou l architecte peut être mal interprétée sur vos compétences !
Principe d assemblage des gardes corps d étage
Quand les gardes corps d étage sont avec des poteaux débordants dans la trémie , il n est pas toujours facile de les assembler dans leurs poteaux récepteurs !
Des solutions pratiques sont là pour donner du jeu .
1/ Si l echiffre peut être repoussée , il suffit de donner du jeu en dégraissant l entaille du poteaux d angle .
2/ Si l echiffre est fixée , il suffit d approfondir l entaille du poteau d angle , et de dégraisser les tenons de main courantes et des semelles.
Rappel important :
Le travail de pose commence dès l instant ou nous faisons l étude de l escalier , en effet une étude sert non seulement à construire un escalier , mais aussi à essayer de contourner toutes les complications qui peuvent apparaître au cours de sa pose future .
Les techniques de dissimulations des fixations des éléments d un escalier
Chaque escaliéteur à ses "combines" ! Il convient quand même de visualiser les principes généraux de la fixations des éléments d un escalier .
Depuis les temps reculés jusqu à nos jours , les praticiens ont toujours rivalisés d astuces et recherchés des solutions voués la discrétions des moyens de fixations de leurs ouvrages tout en conservant la solidité .
En effet des vis apparentes , ou scellements trop visibles ou mal placés en ruinent vite l esthétique finale .
Les fixations quel qu elles soient , doivent être gage de sécurité et solidité, notamment pour les gardes corps d étage .
Les scellements :
Dès les origines , les scellements ont été utilisés dans l escalier , par mortier de plâtre ,de chaux , de ciment ,et actuellement chimiques , ce sont des précédés très solides à condition qu ils soient réalisés dans les règles .
Un scellement réussi se défini par le fait qu il sera parfaitement invisible , solide et masqué par les finitions murales ou en sol .
La mise en oeuvre se fait grâce à des parties métalliques (pattes , vis , fleur de clous , tiges etc ...) fixées solidement en parties cachées dans les bois d éléments d escalier , puis enfilés dans un trous de scellement dans les parties porteuses d une parois ou noyées dans un sol .
Le tout rebouché ou maintenu par du mortier .
Un scellement peut être "à vif" , c est à dire que les bois (exemple une main courante) sont encastrés directement dans la parois et rebouchés autour et à fleur de la face de celle ci (déconseillé à l extérieur = pourrissement) .
Toutefois , les mortiers de scellements (composés d eau ou de produit chimiques) peuvent tacher les bois ! des réactions avec les tanins sont parfois spectaculaires et ne peuvent être effacés (exemple le chêne et la chaux ), on peut palier parfois à ces inconvénients en protégeant les bois par du scotch de masquage (carrossier).
Les scellements chimiques permettent des fixations par scellements perdus complètement dissimulées par des perçage au perforateur des porteurs dans lesquels viennent se loger une vis fixée dans le bois .
Pour tout scellement, il suffit juste de bien ajuster les deux éléments (porteurs et portés) et de maintenir l élément à sceller le temps du séchage .
Les vissages :
L industrie contemporaine , nous à donnée une multitude de moyens à visser (chevillage) ,le serrage mécanique de ces composants à ouvert la voie à la rapidité efficacité et propreté de travail , reléguant un peu les scellements traditionnels aux passé .
Nous pouvons visser en tout endroits stratégiquement , dès lors que nous pouvons masquer les tetes de vis.
Par le recouvrement des éléments successifs (habillage ,lambrissage , baguettes, etc ...) , par le rebouchage par fausses chevilles traditionnelles , par le façonnage d éléments amovibles (tetes de poteaux , main courantes doubles , balustres coulissants ,etc...)
Nous pouvons aussi visser les faux limons directement dans les parois depuis les entailles .
On peut aussi faire des système plus complexes à visser , comme la création de liteaux embrevés dans une rainure des bois à fixer , on pose le liteaux solidement au mur , puis on encolle sa rainure et on maintient le tout en place pendant la prise et le séchage de la colle , (c est extrêmement efficace)
Enfin nous pouvons opter pour du vissage apparent dans des escaliers design avec des cuvettes ouvertes ou refermées d un cabochon ,le tout et de tracer le vissage de manière équilibrée pour en faire des éléments décoratifs .
Les fixations sur parois accidentées ou non porteuses :
Parfois les escaliers sont dans des cages aux parois déformées (pierres sèches par exemple) , ou non porteuses (placoplatre) , dans ces cas , il faut généralement faire appelle à des potelets , des quilles ou des corbeaux pour supporter l ouvrage .
Les endroits stratégiques sont en priorité , pour les crémaillères ou faux limon , et les emplacement de demi poteaux fixés aux parois !
Quand le chantier est accessible au moment du passage des maçons ou des plâtrier , ou encore quand le chantier de placoplatre nous est donné , il est pertinent de s accorder avec ceux ci pour noyer des "attentes" ( bois porteurs cachés dans les structures .
des tampons dans des parois bétonnées , ou du briquetage , ou encore entre les rails à placo on place des quille en bois dur poinçonnant au sol (chêne de 27 mm déclassé mais droit )se sera parfait pour y visser crémaillères ou faux limons ultérieurement .
Il faut évidemment pour cela bien calculer les emplacements de ces éléments .
FIN DU TOME 1 ET RÉSUMÉ DE L ENSEMBLE
Ce chapitre clos ce qui représente le tome 1 de ce traité !
Tout le contenu depuis le début de cette aventure , représente ce que doit maîtriser un escaliéteur en apprentissage ( l escalier droit en plan ) avant de passer à des ouvrages plus complexes ou se laisser aller à de la création .
Le tome 2 sera consacré à l art du trait dans l escalier , les tracés et exécutions des pièces et escaliers courbes en plan (débillardé) et les techniques contemporaines (lamellé collé) .
Un grand merci aux boiseux qui me suivent et m encouragent , et un grand merci à zeloko d avoir créé cet espace formidable ou tout les talents du plus petit au plus grand peuvent s exprimer et partager !
Les escaliers courbes introduction
Présentation du tome 2
Le résumé du tome 1 cité plus haut , nous apprend à décrypter les bases de l art escalietal , l agencement et l usinage général des pièces constituantes d un escalier en bois !
Comme dans n importe quel métier d art , les escaliers en bois n échappent pas à la règle !
" Il faut apprendre un savoir faire , savoir le faire , et le faire savoir" ! Sachant que l on a jamais fini d apprendre .
Il faut sans cesse se remettre en cause pour progresser !
L escalier restera toujours un domaine en pleine évolution, mais il faut absolument conserver sa genèse, c est pour cela que je fais ce travail un peu vulgarisé pour essayer d attirer , d intéresser la jeunesse à un art complet et pas du tout ringard, et enfin passer la main (c'est un devoir) .
Il y a des débouchées certaines et un champs de créativité immense , mais pour cela on doit apprendre et progresser encore et encore !
L apprentissage du tracé courbe et le façonnage des bois dans l escalier permet de découvrir des savoirs faire qui peuvent être démultipliés dans bien d autres secteurs (menuiserie générale ,ébénisterie ,charpente,design ,etc...), laissant à celui qui maîtrise l embarras du choix pour créer et entreprendre .
Petite histoire des courbes dans l escalier en bois
J ai déjà abordé plus haut , l histoire des escaliers en bois, mais l histoire de la courbe d escalier est un paragraphe majeur dans l art de les concevoir .
Au départ les escaliers en bois étaient plutôt dévolus à des taches d accessibilités subalternes (échelles meunières par exemple), puis avec le temps les charpentiers de petite cognée et plus tard les huchiers ou huissiers (menuisiers ,ouvriers affectés aux menus huis (ouvrages)) ont tenté d apposer l art du trait issu de la taille de pierre aux ouvrages en bois .
Les premiers escaliers où un plan circulaire apparaît ,étaient constitués de pièces monoxyles placées en empilement de façon hélicoïdale en vis ,le plus souvent inclus dans maçonneries.
Puis vers le 15 eme siècle (Renaissance) , les ouvriers du bois ont tenté petit à petit de s émanciper des prises du bloc architectural et des bois de grosses sections, pour construire des ouvrages plus léger dégagés du mur et d y appliquer l art du trait déjà maîtrisé par les tailleurs de pierres .
Les éléments courbes à proprement parler dans l escalier en bois était nés !
Le premiers de ces éléments ont été les fûts taillés dans des poutres massives , d abord polygonaux , puis cylindriques , et enfin torsadés suivant le rayonnement des marches .
Vinrent ensuite les limons et mains courantes débillardés (littéralement sortis de la bille) , en pièces extérieures à l escalier .
La démarche ancestrale de nos anciens , était de partir de blocs plus ou moins équarris ou déjà cintrés naturellement , tracés par piquage en situation ou à l épure et d y appliquer la courbe en plan (la méthode moderne est inverse , c est de dessiner les courbes en plan pour tracer les blocs équarris capables) .
Un dessin de Mathurin Jousse (1575-1645 Maître serrurier théoricien d'architecture et écrivain technique français.) repris en 1702, préfigure les épures d escaliers en bois courbes .
Ce dessin est faux techniquement car il trace la courbe à débillarder ("cherche rallongé" ou "calibre rallongé") par le méthode des trois points (perpendiculaires des cordes) pour retrouver le centre d un arc de cercle à tracer sur un capable .
D'autres techniques existaient à l époque (nous y reviendrons plus loin) , mais toutes celles-ci abordaient la courbe de manière finale et approximative sur un escalier .
Ces pièces courbes dans l espace (limons et mains courantes) , étaient souvent d une seule pièce assemblée dans des poteaux porteurs ou portés, de façons traditionnelles par tenons mortaises chevillés à tire .
Pour une esthétique plus vertueuse , les poteaux sont devenus des noyaux creux, le fil du bois restant vertical comme un poteau, redonnant ainsi de la courbe à la courbe générale , en essayant toutefois de les dissimuler en les façonnant en forme d un faux balustre souvent disproportionné.
Puis les praticiens de l époques ont essayé d assembler les pièces en s émancipant petit à petit des poteaux, en jointant leurs limons et mains courantes par tenons et mortaises ou faux tenons , le tout chevillé à tire ,depuis des coupes d aplomb ,dans lesquelles ils essayèrent aussi d y ajouter des repos .
En résumé , on devine bien que les ouvriers de l époque sont arrivés à faire évoluer la courbe dans l escalier par tâtonnements successifs, et surement avec pas mal d expériences malheureuses !
En attendant , Les ouvrages de jadis arrivés jusqu à nous , sont des trésors à sauvegarder, qui nous inspirent un profond respect de tous ces hommes de l art qui cherchaient inlassablement la perfection et transmettaient leurs savoirs !
Depuis le siècle des lumières (1715 1789) la littérature technique se diffuse en passant par les grands maîtres du trait , Roubo, , Delataille , Jamin , Mazerolle qui nous présentent une multitude d exemples de courbes plus complexes les unes que les autres , propageant les avancées de traçages et d'exécutions.
Il était rare que nos anciens sachent lire , mais il savaient parfaitement décrypter les planches de dessins qui illustraient les traités de l époque .
A partir du 18eme siècle , les avancées technologiques de la ferronnerie ont apporté le boulonnage et filetage , donnant aux escaliéteurs des composants solides , facilitant les assemblages des pièces courbes entre elles .
Les limons courbes débillardés se sont élancés , amincis , formant des éléments courbes linéaires très esthétiques.
Les noyaux creux sont devenus des courbes rampantes débillardées assemblées aux limons dans les virages rompant avec le fil du bois vertical.
Les assemblages eux aussi, ont évolué, partant de coupes d aplombs pour devenir plus tardivement dans une logique perpendiculaire à la pente du limon , raccourcissant ainsi les blocs capables tout en améliorant leur solidité.
D'abord en coupe droite nantie de tenons mortaise ou faux tenons , puis aboutie en "coupe à crochet" ou "joint à crochet" comprenant un repos rayonnant.
l ensemble joint en force par un boulonnage noyé en chapelle .
Enfin au 20ème siècle sont arrivées les techniques de collages performants , l'informatique , etc . , ouvrant la voie au lamellé collé , et à toutes les créations de courbes sans limites dans l'art de l escalier.
L'informatique permet de visualiser un projet dans son ensemble virtuellement in situ , y compris de détecter avant la construction d'un ouvrage les vices de fabrications cachés (exemple des ressauts ou des cassures non esthétiques de courbes) plus facilement!
Ce petit résumé (très succinct) de présentation et de l'histoire de la courbe dans l'escalier, nous informe ici des possibilités infinies de construire les escaliers en bois !
Quand un escaliéteur maîtrise toutes ces données , il peut se laisser aller à de la création pure et sans limite , et en plus, les construire physiquement! Ce qui n est pas le cas des architectes ou designers généralement !
D'où mon envie que des jeunes talents en devenir puissent attraper le virus en passant par ici !
Présentation de la courbe dans l escalier
Les différents types d escaliers accueillant de la courbe
Il existe une quantité incalculable de possibilités d'intégrer de la courbe aux escaliers .Nous allons ici faire une synthèse des principaux types appliquées aux ouvrages .
Les escaliers à courbes régulières :
Ce type d ouvrages , comportent des plans courbes rayonnants circulaires , c'est à dire qu il sont constitués dans un cylindre droit simple ou d'une portion de celui-ci , ou s'enroulent autour de ce dernier principalement .
La distribution des marches sera principalement rayonnante , sauf en cas de limons droits placés au delà , ou il faudra balancer quelques marches pour éviter des raccord et des ressauts non esthétiques .
1/ Les escaliers en vis (fig 1):
Leurs pièces maîtresses restent le fut central généralement cylindrique ou s assemblent des marches rayonnantes, puis il peut y avoir des limons et mains courantes extérieurs débillardés (dans ce cas, on imagine l escalier inscrit dans un cylindre) .
2/ Les escaliers sur noyaux à jours (fig 2) :
Leurs jours sont composés de noyaux rampants débillardés assemblés ou lamellé collés, où sont assemblées des marches rayonnantes ; ils peuvent être composés de limons et mains courantes en extérieur (dans ce cas, on imagine un escalier dans deux cylindre inscrits l'un dans l'autre).
3/ Les escalier à jours circulaires et curvilignes (fig 3):
Les premiers sont des ouvrages comportant leurs jours tracés en plan par un arc de cercle , et les seconds généralement appelés en "fer à cheval", sont composés d'un demi cercle côté jour , tous avec des marches exclusivement rayonnantes .
(on imagine l'escalier s'enroulant autour d'un demi cylindre ou d'une portion cylindrique).
4/ Les escaliers à courbes multiples (fig 4) :
Ceux-ci ont généralement leurs jours oblongs jalonnés de limons droits en plan, reliés à des noyaux rampant dans les virages.
Ils peuvent parfois accueillir des limons et mains courantes extérieures ( on dit "en briquet") .
Leurs marches seront à balancer en partie .
(on imagine plusieurs portions de cylindres indépendantes les unes des autres) .
5/ Les escaliers à quatre centres (fig 5):
IL sont composés de limons droits en plan côté jour , reliés par des noyaux creux (fil vertical), ou rampants (on imagine un quart de cylindre à chaque angle) .
La particularité de ces éléments réguliers , c'est principalement que leurs développements des courbes seront des droites ou comporteront des portions de droites , puisque tracés depuis des marches rayonnantes .
Les escaliers à courbes irrégulières :
Ce type d'ouvrages comporte des plans courbes non linéaires , c'est à dire qu'ils sont constitués en plan de courbes multiples combinées ensemble , donnant des corps cylindriques irréguliers en élévation ou s'enrouleront autour ou à l'intérieur de l 'escalier .
La distribution des marches sera principalement balancée depuis des marches rayonnantes après développement, pour éviter des raccords et les ressauts non esthétiques .
1/ Les escaliers en spirale (fig 1):
Appelés aussi "en colimaçon" , leurs plans sont tracés en spirale , donc formés d'arcs de cercles dégressifs ou progressifs depuis plusieurs centres!
(On imagine plusieurs portions de cylindres de rayons différents, tangents les uns aux autres)
Généralement ils sont spiralés côtés jours et extérieurs (limons et mains courantes )
2/ Les escaliers à jours ovale ou elliptique (fig 2) :
Comme l'indique le titre , ces escaliers s'enroulent autour de la portion d'un ovale (anse de panier) ou d'une portion d'ellipse tracée en plan , les marches seront d abord rayonnantes en plan, mais à balancer dans le développement de la courbe .
(On imagine deux portions de petits cylindres tangeants à une portion d'un plus grand cylindre ) .
3/ Les escaliers avec des courbes non conventionnelles (fig 3) :
Ce sont tous les ouvrages qui peuvent être imaginés pour des raisons de déco ou design que l'on ne retrouve pas dans la littérature escaliétale classique, mais comportant une élévation cylindrique irrégulière depuis un plan composé de formes géométriques variées .
4/ les escaliers courbes en S en plan :
Ceux-ci sont tous les ouvrages qui comportent des changements de direction dans un plan de volée courbe, on les nomme "en S" ou parfois "en nœuds de cravate", quand la volée se superpose entre le départ et l'arrivée .
La grande particularité des escaliers à courbes irrégulières, c'est que l'on trace les marches arbitrairement sur la vue en plan (articulées sur la ligne de foulée), de manière rayonnante, pour pouvoir développer la courbe générale de l escalier, puis on rectifie cette courbe développée pour la rendre harmonieuse sans ressauts ni cassures, et enfin depuis la courbe rectifiée , nous rebalancerons les marches définitives sur la vue en plan .
L art du trait dans l'art de l escalier
Définition de l'art du trait :
L'art du trait désigne l'exécution d'un dessin composé de géométrie plane, volumétrique et descriptive, associé à un métier (menuisier , métallier , charpentier, chaudronnier, etc ...) voué à une étude (échelle réduite) ou à une épure (grandeur réelle) propre à rechercher des éléments non connus sur un plan, en vue de leur construction ou de leur fabrication.
L'opération se fait depuis un plan d'où partent des génératrices fuyantes diverses sur des hauteurs donnant des points, pour des projections horizontales et verticales, des sections et des rabattements, des courbes et des angles, de parties partielles ou complètes utiles et incontournables à rechercher pour la conception d'un projet .
L'art du trait est universel, et s'applique à tous les métiers faisant appel à du dessin technique en vue de construire ou de fabriquer des volumes.
Il existe historiquement depuis la taille de pierre , puis est dérivé au cours du temps à toutes les corporations .
Pour construire les escaliers courbes, il est incontournable de maîtriser l'art du trait, sinon il serait très aventureux, voire impossible, de créer un ouvrage .
S'il est assez aisé de faire des ouvrages à partir de plans droits élevés de façon prismatique (de simples rabattements des vues suffisent) , il en est tout autrement dès que l'escalier est nanti de courbes ou de structures pyramidales, voire coniques dans l'espace en trois dimensions, non connues à la base !
Il faut à ce moment-ci , pouvoir projeter et développer les bois de pièces biaises ou courbes singulièrement en élévation pour pourvoir les mesurer, les tracer et les usiner .
Ci dessous deux illustrations de dessins montrant ce qu'un apprenti travaille au départ, et ce que doit réaliser un escaliéteur accompli maîtrisant l'art du trait d'escalier .
Les 5 grands principes de l'art du trait applicables à l escalier (droit et courbe) :
Dans les professions du bois (charpente, menuiserie, ébénisterie,etc.), l apprentissage de l'art du trait se fait toujours en parallèle de la progression technique et technologique propre à chaque corps d état.
Il y a cinq grandes étapes à maîtriser qui se distinguent au cours de cette progression!
1/ La géométrie plane :
Elle consiste à l'apprentissage de toutes les formes géométriques simples dessinées en plan, leurs définitions , leurs constructions, leurs calculs mathématiques,leurs particularités et propriétés.
Le triangle, le carré, le rectangle, le cercle, les polygones, le trapèze, parallélogrammes ,losanges ,l'ovale ,l' ellipse, sachant que tous ceux-ci peuvent être miscibles dans un même ouvrage en surfaces quelconques.
Pour l'escaliéteur, la maîtrise du plan c'est la base, il devra d'abord tracer son ouvrage à plat en deux dimensions (longueur, largeur), afin de distribuer tous les éléments (poteaux , limons, marches, etc.) .
Puis de déterminer depuis la vue en plan le confort et la praticité d'exécution de l escalier en devenir.
(voir le chapitre "L étude de l'escalier 1 la vue en plan") .
2/ La géométrie des volumes :
Elle consiste à l apprentissage de tous les éléments dessinés en élévation (3 dimensions, longueur,largeur, hauteur), leurs définitions, leurs constructions, leurs perspectives, leurs calculs mathématiques, leurs particularités et propriétés.
Dans le domaine de l'escalier, principalement les volumes prismatiques, cylindriques, pyramidaux et coniques, sachant qu'ici aussi, ils peuvent être miscibles dans un même ouvrage.
Nota : Ces deux premiers principes maîtrisés , suffisent généralement à la conception d'escaliers droits en plan, en effet ceux ci ne sont placés que dans une logique prismatique, et n ont besoin que de rabattements pour pouvoir les tracer!
Pour les escaliers composés de courbes en plan ou pyramidaux, il est nécessaire de maîtriser complètement l'art du trait .
3/ L arêtier :
Principalement pour les escaliers construits en structures pyramidales (ex: escaliers sur ou autour de parois inclinées).
Les bois sont droits en plan, mais seront biais ou courbes en élévation !
Cette technique du trait (3 dimensions, longueur,largeur, hauteur d'un volume pyramidal incluant un élément singulier), préfigurera aussi la courbe dans l'espace par la logique de développements et de projections qu'elle procure.
Le principe d'arêtier est surtout utilisé par les charpentiers.
4/ Le débillardé :
C est le principe de dessin géométrique (3 dimensions, longueur, largeur, hauteur d'un volume cylindrique incluant un éléments singulier) de toutes les courbes tracées en plan, projetées perpendiculairement d aplomb sur la face des volumes cylindriques.
Dans le domaine de l'escalier courbe, c est essentiellement celui que l'on utilise!
Le débillardé permet de développer et de projeter les pièces courbes dans leurs formes finales et complètes, pour pouvoir les débiter, les tracer, et les usiner.(Ex.le limon et sa main courante).
5/ Le croche :
C'est le principe de développer des pièces courbes en plan et en élévation (3 dimensions, longueur, largeur, hauteur d'un volume conique ou sphérique incluant un élément singulier)!
On le trouve plus rarement dans la construction des escaliers (ex . plafonds rampants, médaillon, liens courbes),
dû au fait de la grande complexité à les mettre en oeuvre, et la rareté des commandes dûe à un prix élevé des ouvrages et le peu de main d'oeuvre qualifiée .
La connaissance du cône et de ses sections (paraboliques, hyperboliques,elliptiques ) en est la base d'apprentissage.
Ensuite viennent les volumes sphériques et irréguliers courbes.
Par contre, la technique croche de l art du trait était très présente anciennement dans les chaires à prêcher et les travaux de maîtrise ( ex . Chefs d oeuvre compagnonniques).
Ci-dessous le Chef-d'œuvre réalisé en 1825 par Agricol Perdiguier, dit " Avignonnais la Vertu ", Compagnon Menuisier du Devoir de Liberté, qui représente une complète maîtrise de l'art du trait et du façonnage des escaliers, et qui résume parfaitement cette présentation de l'art du trait dans l escalier .
Cette présentation un peu littéraire servira à vous situer plus facilement quand je développerai point par point , les tracés et les façonnages divers dans l'escalier courbes .
L étude du cylindre propre aux escaliers
Présentation du cylindre
Le cylindre et son apprentissage ,sont à la base des escaliers à courbes débillardées , c est pour cela que dans un traité nous devons le déchiffrer en totalité .
Celui que nous allons étudier de près est le cylindre droit ou cylindre de révolution , dévolus à la majorité des ouvrages en courbes.
Un cylindre est un volume dont les génératrices sont toutes parallèles et d aplomb (dans le cadre du débillardé traditionnel) , c'est-à-dire un solide dans l'espace constitué de droites parallèles.
La surface cylindrique , se développe en une surface plane ( imaginons un rouleau de papier) .
Les mots et propriétés générales du cylindre de révolution :
1/ Le cylindre droit est un solide qui a deux bases en forme de disque, superposables et parallèles.
2/ La hauteur du cylindre est la distance entre ses deux bases.
3/ La droite en aplomb passant par les centres des bases d'un cylindre droit , forment l'axe du cylindre ou axe de révolution.
4/ Toutes les génératrices de la surface latérale d'un cylindre droit sont de même longueurs ,d aplomb aux deux bases, et parallèles à l'axe .
5/ Tous les points de la surface cylindrique sont à la même distance (rayon) de l'axe.
6/ Une section tronquée biaise (oblique) sur un cylindre donnera une surface elliptique.
7/ Une section verticale sur cylindre donnera une surface rectangulaire ou carré suivant sa hauteur.
8/ Une section horizontale sur le cylindre donnera deux autres cylindres égaux ou de hauteur différentes.
9/ Le développement complet d un cylindre donnera toujours un carré ou un rectangle suivant sa hauteur .
10/ Un cône ou une sphère sont toujours inscrits dans un cylindre.
Les différents types cylindriques utiles aux escaliers
Le cylindre droit ou cylindre de révolution :
C est un solide qui résulte de la projection en élévation par des génératrices verticales d aplomb d une base circulaire régulière (cercle ou disque ) .
Le cylindre droit est engendré par un rectangle qui tourne autour de l'axe du cylindre ou par un disque centré sur son axe coulissant de bas en haut .
Toutes les sections verticales parallèles aux génératrices et à l axe du cylindre donneront un carré ou des rectangles horizontaux ou verticaux suivant la hauteur de celui ci.
Toutes les sections obliques passant par les bases du cylindre, donneront des surfaces quelconques ,formées de deux droites différentes parallèles et de deux courbes elliptiques en opposition (sauf si l axe de section et en intersection de l axe verticale du cylindre ,les deux droites seront égales et les deux arêtes courbes seront des arcs elliptiques symétriques et égaux ).
Dans l escalier ,il peut etre utilisé seul (exemple dans les ouvrages hélicoïdaux en vis) , ou de façon composée de plusieurs portions différentes (exemple anse de panier en plan).
Le cylindre tronqué :
C est un Solide obtenu en coupant un cylindre de révolution par un plan non parallèle aux bases et qui coupe toutes les génératrices. La surface résultante de l opération sera toujours elliptique .
La face du cylindre tronqué générera une courbe dans sa surface plane développée .
Les sections verticales parallèles à l axe du cylindre tronqué ,donneront des surfaces triangulaires ou trapézoïdales , suivant la hauteur du solide .
Le tracé du cylindre tronqué et ses développements sont surtout utiles aux chaudronniers , qui doivent développer des courbes à plat sur des tôles avant de les reformer de façon cylindriques ou autres.
Pour l escalier se sera utile à l étude du cherche rallongé ou calibre rallongé .
Le cylindre droit à base quelconque , ou construction cylindrique :
C est un solide qui résulte de la projection en élévation par des génératrices verticales d aplomb d une base circulaire irrégulière ou polyligne construite à base ovale , elliptique, spiralée , quelconque , etc ...utiles à l escalier .
Dans un escalier , la surface de base (plan) sera générée par des courbes différentes , ou de courbes entrecoupées de droites , exemple les ouvrages à jours oblongs ou en anse de panier .
Toute la surface composée est développable à plat ce qui sera utile pour l étude des courbes irrégulières .
Les formules de calculs dans un cylindre de révolution
La connaissance anatomique générale d un cylindre , s accompagne de la connaissance du calcul des éléments dont il est composé .
Pour les dessins propre à l escaliers ce sera surtout les calculs de longueur du cercle , des polygones , des secteurs ,de hauteurs , qui seront à calculer.
D autre choses à calculer , comme la trigonométrie , les arcs , flèches ,etc .. présents dans le cylindre académique , sont généralement chez nous trouvés par construction si besoin .
Calculs de la base :
Ce sont tous les calculs affairés au cercle (courbe directrice) et au disque (surface de base)!
Diamètre = 2 x R.
Rayon = D : 2.
Périmètre de la courbe directrice = TT x D.
Surface de base = TT x R x R.
Secteur circulaire (surface) = ((TT x R x R) : 360°) x angle du secteur.
Secteur circulaire (Longueur de l arc) = ((TT x D) : 360°) x angle du secteur.
Calculs du volume :
Volume du cylindre = surface de base x H.
Surface du cylindre = périmètre de la courbe directrice x H.
Volume de portion cylindrique = surface du secteur circulaire de la base x H.
Surface de la portion cylindrique = Longueur de l arc du secteur circulaire de base x H.
Éléments du cylindre transposés aux escaliers courbes
Dans un cylindre ou une portion cylindrique , nous devons placer des éléments de constructions des escaliers (limons , main courantes ,noyaux , etc...), les dessiner en élévation , et parfois les développer .
Les constructions mathématiques , arithmétiques ou géométriques ,"académiques" , nous aides seulement à connaitre notre solide dans toute sa représentation générale !
Nous hommes et femmes de l art , nous allons détourner la manière académique en fonction des besoins de notre corps d état , et y appliquer notre vocabulaire !
Transpositions des termes de l escalier au cylindre :
1/ "La base du cylindre" deviendra une vue en plan d escalier ou d une partie courbe de celui ci (portion de courbe directrice = limon par exemple).
2/ "Les rayons de divisions du cercle" ou de la portion d arc de cercle , seront suivant les cas les lignes rayonnantes de girons ou nez de marches d escalier , largeur de collet ou de queues de marches .
3/ "Les génératrices perpendiculaires du cylindre" , deviennent des génératrices ou lignes d aplombs .
4/ "Les lignes de divisions horizontales du cylindre" , deviennent des lignes de niveaux , correspondantes aux hauteurs de marches divisées .
5/ "Les courbes projetées" deviennent des pièces de bois courbes ou des parties de celle ci ,nommées (exemple ,arête de champs ) .
6/ La numérotation utile aux divers travaux de développement du cylindre seront souvent les numéros de marches et hauteurs de marches.
7/ "La hauteur du cylindre" , deviendra la hauteur à monter de l escalier .
8/ "Un développement de cylindre" ou d une courbe de cylindre , deviendra développement des feuillets lamellés collés d un limon par exemple .
Le tout générés par les collets, les queues depuis le niveau de courbe directrice développée ou de la circonférence calculée , développée et divisée , et de la hauteur à monter divisée par les hauteurs de marches .
9/ "Les surfaces cylindriques" , deviendrons des faces de bois nommées (face de limon etc ...).
Élévation et développement hélicoïdal du cylindre de révolution
La méthode d apprentissage est relativement simple , sachant tout d abord que dans le cylindre l escaliéteur étudiera principalement les éléments de niveaux et rampants , le reste étant généralement inapproprié dans le domaine de l escalier.
Elle entre en application complète dans les escaliers en vis , c est à dire que les marches seront distribuées de façon égales et rayonnantes depuis l axe de l escalier ,celles ci se superposeront tout en s enroulant autour de celui ci.
Une courbe rampante placée sur la face du cylindre , est une droite rampante (en développé) qui s enroule autour de celui ci .
Avant de transposer la méthode de l hélice à l escalier , nous devons connaitre le principe de base de sa construction volumétrique , et celle de son développement .
Les illustrations ci dessous en 3D nous illustrent bien le principe qui nous sera utile d apprendre dans notre spécialité , on devine tous les éléments nécessaire à la mise en oeuvre de la construction géométrique .
Les dessins en perspective anciens demandaient énormément de temps pour une seule vue , mais à notre époque , l informatique permet de visualiser les ouvrages de façon tridimensionnel sur toutes les "coutures" !
Dans notre domaine , la constructions géométrique ,et l art du trait s exécute "à la planche" par un dessin géométral qui est le résultat de projections orthogonales sur au moins deux plans (Gaspard Monge 1746/ 1818)
En effet l utilité des tracés à plat sont à la base des épures dont on a besoin pour tracer et travailler nos bois !
1/ La première étape , est de tracer la base circulaire du cylindre au rayon désiré (vue en plan),ce qui nous donne la courbe directrice de l exercice en plan ,sachant que celle ci nous la désirons au final rampante autour du cylindre.
2/ Sur cette figure plane , nous divisons la courbe directrice en parties égales rayonnantes (en 4 ,puis en 8,et enfin en 16 ) , puis nous les nommons (1-2-3-4-etc ...)
3/ Nous élevons une droite fuyante perpendiculaire à la base , puis nous y traçons la hauteur finie désirée du cylindre , et enfin nous divisons ce segment suivant le nombre de divisions du cercle de la vue en plan ,puis nous les nommons (1-2-3-4-etc...) .
4/ Depuis les divisions numérotées du segment perpendiculaire , nous traçons des fuyantes horizontales (lignes de niveaux)
5/ A l aide de fuyantes verticales (aplombs) , nous projetons les génératrices de chaque points nommés de la vue en plan , sur les lignes horizontales (niveaux) nommées .
L intersection de chaque verticale nommée avec son horizontale nommée , nous donne un point de coordonnées de la future courbe dans l espace .
6/ A l aide d un "pistolet" ou d une cerce , nous relions tout les points de cordonnées , ce qui nous trace enfin la courbe hélicoïdale complète .
6 bis/ En prolongeant les lignes horizontales (niveaux) sur des perpendiculaires parallèles divisées sur la circonférence calculée et développée droite , on obtient le rampant développé de la courbe hélicoïdale (droite),et l angle d inclinaison de celle ci .
7/ Si nous traçons une mesure de hauteur égale (dans l exemple deux divisions de hauteur de plus) sur chaque génératrice depuis les points de coordonnées , nous obtenons en parallèle , une série de points de coordonnées primes .
En les reliant comme précédemment , on obtient une seconde courbe parallèle à la première , qui nous donne avec celle ci , une surface hélicoïdale sur la face du cylindre (exemple une face de limon débillardé) .
Appliquons maintenant "l art du trait" complet à notre cylindre , en outre tracer une pièce volumétrique courbe dans l espace .
Le dessin descriptif , à besoin de 3 coordonnées par points , nous en possédons déjà deux depuis la surface du cylindre .
Nous apportons cette fois ci la notion d épaisseur à tout nos points du tracé placés sur la surface du cylindre !
8/ Sur la vue en plan depuis l axe , nous traçons un nouveau cercle inscrit dans le premier ,qui matérialisera l épaisseur finie désirée .
Ce cercle passant par les divisions rayonnantes déjà présentes , nous donne des points secondes ,qui correspondent à l épaisseur de notre future pièce projetée en élévation .
9/ Nous projetons par des fuyantes , les génératrices de tous ces nouveaux points sur les lignes de niveaux correspondantes .
10/ A l aide du pistolet ou de la cerce , nous relions tous les points , comme précédemment pour les courbes de surface .
11/ En ombrageant les champs supérieur et inférieur , on devine notre pièce dans l espace
Pour les novices ou les apprentis , l apprentissage complet du cylindre est souvent une découverte !
Celle ci généralement reste un moment assez marqué chez les gens de métier , car elle est le passage qui ouvre la voie au savoir final (art du trait) dans nos professions du bois .
C est toujours un nouveau monde à explorer , qui balaye toutes les limites que l on croient réservées à d autres.
En général , la dernière construction donne très souvent le virus à ceux qui aiment leur métier ,l envie d allez plus loin .
L étude de l art du trait dans l escalier
Situer la place de l art du trait d escalier !
L art du trait fait partie de la grande famille du graphisme exprimé sur un support , nous allons le situer rapidement dans son contexte , et détailler sommairement les principaux "Dessins représentatifs" liés au domaine de l escalier et leurs utilités !
Le dessin d art :
Le dessin d art , est une représentation sur un support (papier , peinture sur toile , etc ...) d un ouvrage exécuté à main levée .
Il peut être seulement "crayonné" , ombragé voire coloré . Il est dessiné depuis un point de vue stationnaire de l exécutant , prenant les proportions et perspectives au jugé et au pouce .
Pour les escaliéteur doués en dessin artistique , celui ci permet de visualiser rapidement in situ un projet d escalier et ainsi de le proposer au client dans une vision générale de l ensemble .
Le dessinateur ici produit donc des dessins , des toiles , ou des gravures !
Le dessin architectural :
L approche architecturale du dessin (dessin d architecte ou d architecture) , fait appel en partie à la représentation en perspective "académique" d un ouvrage , sachant que les bases de celui ci dessinées sont en proportions cotées et de points de fuites.
Pour un escaliéteur , cela permet de visualiser en trois dimensions un projet in situ de façon virtuelle finie de ce que désire le donneur d ordres .
Ce type de dessins était tracés à "la planche" et aux instruments , remplacé depuis le 20 eme siècle , avantageusement par la photographie (illustrations à la place des gravures) et l informatique logiciel 3D
L escaliéteur , grâce à l infographie , peut proposer le projet qu il va réaliser de manière virtuelle mais finie dans son futur environnement par la représentation du lieu d accueil avec l escalier inscrit en position .
La 3D est parfaite pour les études d ouvrages .
Le dessinateur architecte produit donc ici des dessins en perspectives issu de plans architecturaux!
Ci dessous deux scan de chaque ,qui illustrent bien les différences de ces deux derniers types .
Le dessin géométral :
Le dessin géométral , se défini par un plan à une échelle déterminée indiquant toutes les dimensions d'un projet de construction ou de fabrication d un objet , ainsi que ses véritables contours .
Celui ci s émancipant de toutes notions de perspectives (dessin d art ou académique) , garde toujours les mesures constantes des coordonnées des points d un dessin .
La réalisation d un dessin géométral résulte des projections orthogonales depuis une vue en plan sur un ou plusieurs plans verticaux .
Pour l escaliéteur les dessins géométraux se composent généralement d une vue plan ,d ou partent une multitude de génératrices vers celles d autres vues orthogonales .
Elles projettent ainsi des points de vues essentiels , destinés à visualiser l ensemble d un escalier (vue générale) ou d une partie (ex .un détail de poteau rampe limon ) ou encore d un élément singulier (ex . un noyau) , non connus en orthogonal en vue de son étude et de ses cotes , angles ,développements, débit ,traçage , et de sa fabrication .
L art du trait est à la base de cette façon de dessiner , de manière à pouvoir à n importe quel moment de la création d un ouvrage , pouvoir instantanément développer une pièce ou une vue particulière qui demande réflexion ou un tracé complexe à exporter sur un capable (ex .limon courbe , devers , esthétique , ect ...) .
L escaliéteur au moment d élever une vue géométrale globale d un escalier , choisi son point de vue pour la dessiner dans son plus beau profil , et ainsi réaliser la meilleur représentation lisible à montrer à son donneur d ordre , et en appliquant le principe des ombres , nous pouvons lui donner du relief.
Toutes les mesures présentes sur une telle représentation sont réelles et peuvent être utilisées .
Le dessin d épure et la stéréotomie :
Le dessin d épures sert à la stéréotomie qui est l art de dépareiller les éléments précisément d un ensemble en vue de leurs fabrications . Elle peut être complète ou partielle d un projet suivant les besoins .
Nous avons déjà parlé des épures d escaliers plus haut , ce sont des représentations essentiellement pratiques sans aucune formes artistiques majeurs (Sauf en cas d étude ou l on privilégie la propreté du dessin ex .les belles planches Roubo ,Jamin ,Delataille etc ...) .
Grace à l art du trait et de ses opérations de géométrie descriptive ,le dessin d épure permet de "découper" ou de décomposer des pièces en volume distinctes , mesurables et façonnables pour l ensemble cohérent d un montage d escalier .
Le but principal d un dessin épure en pratique , et de tracer en échelle 1 la représentation d un plan ou d une pièce particulière à façonner , et d y superposer les pièces de bois capables pour y exécuter les tracer d usinages .
Les tracés d épures dans la courbe ou l arêtier peuvent comporter des centaines , voire des milliers de traits suivant la complexité d un ouvrage (surtout dans des travaux d exceptions ou de maîtrise ) !
Dans des ouvrages plus communs , nous allons généralement à l essentiel qui nous est utile tout en restant très précis à l exécution de ces dessins .
Ces deux derniers principes se nomment art du trait (pour les hommes et femmes de l art(tailleurs de pierre , charpentiers , menuisiers , ébénistes etc ...)), géométrie dans l espace (pour les modeleurs , mécanicien général, etc ...) , ou géométrie descriptive (pour les ingénieurs ,mathématiciens ,architectes etc ...).
Le dessinateur escaliéteur produit donc ici des "planches et des épures" !
Ci dessous une planche de dessins géométraux , et une épure stéréotomique .
Explications theoriques de l art du trait dans l escalier
La projection orthogonale :
C est le principe de base de tout dessinateur industriel , le but étant de ce placer perpendiculairement aux faces de l objet à étudier ,et de projeter et représenter ainsi chacune des faces en vues individuelles depuis le plan de projection sur une face située à l arrière de celui ci .
Chaque vue individuelle dessinée ainsi à plat représente une projection orthogonale de l objet d étude.
Le principe de ce système de représentation , réside dans le fait que le dessinateur , modélise une première face (appelée vue de face) .
Depuis cette vue considérée comme principale , il a la possibilité de définir cinq autres faces !
1/ La vue de droite (projetée à gauche de la vue de face).
2/ La vue de gauche (projetée à droite de la vue de face ).
3/ La vue de dessus (projetée en dessous de la vue de face).
4/ La vue de dessous (projetée au dessus de la vue de face).
5/ La vue arrière (projetée à droite de la vue de gauche).
Généralement , on utilise les six plans de projections pour un élément précis (mécanique par exemple) , en ce qui nous concerne pour les menuiseries on en utilise moins , le tout est d avoir les représentations utiles à la conception d un projet .
Un escaliéteur , commencera toujours son dessin ou son épure par la vue en plan (de dessus) qui est la base de calcul d un escalier à construire !
L explication la plus représentative de la projection orthogonale , et celle de la cage en verre ou l on a suspendu l objet à étudier et à dessiner , que l on déploie à plat après avoir dessinés les projections (à l image des six faces d un cube déplié) !
La projection géométrale :
Une projection géométrale résulte de projections orthogonales sur au moins deux plans de projection,généralement, un plan horizontal et un ou plusieurs plans verticaux.
Le principe de base est de dessiner des représentations en changeant l angle de plan du points vue par rapport aux orthogonales !
Ici nous oublions les notions de vues orthogonales ordonnées (vue de face , gauche , droite , dessus et dessous ),pour des représentations dans l espace suivant la facilité d exporter les coordonnées de points.
Depuis une vue en plan , nous traçons une droite de changement de plan en fonction de la vue finale désirée , puis depuis cette droite ,perpendiculairement nous traçons toutes les génératrices des points présents de la vues en plan sur ce changement , ce qui nous donne une nouvelle direction .
Ces génératrices fuyantes seront exportées sur les génératrices d une autre vues orthogonale en les rabattant à l équerre.
Enfin les intersections des ces droites génératrices , nous donnent des coordonnées de points géométraux ,que nous relions pour tracer une nouvelle vue .
Pour l escaliéteur , cette technique de dessin est incontournable à maîtriser , car sans elle impossible d exécuter les pièces en arêtiers ou courbes non connues par plans ou projections orthogonales .
Dans les dessins d épures ou d étude il est commun de changer de plan , voire plusieurs plans de plusieurs vues , d ou la complexité de certains tracés .
La nécessité de nommer les points par chiffres et lettres , puis en minutes et en secondes est inconditionnelle , et l emplois de plusieurs couleurs de crayon aussi (nous y reviendrons très souvent plus bas ).
Pour les novices ou apprentis , seul une pratique régulière peut apporter la compréhension , en dessinant des pièces simples au départ (un cube , un parallélépipède) et leurs projections en vues orthogonales , puis en "s amusant" à les projeter en variant les changements de plans (point de vues) d une seule vue , tout en prenant bien le temps de maîtriser chaque étapes .
Quand le principe est acquis , nous pouvons changer plusieurs plan de plusieurs vues à la fois .
Enfin ,complexifier les volumes (biais , courbes , etc ...) et les vues .
Pour le moment attardons nous sur les schémas ci dessous !
Applications pratiques simples de l art du trait dans l escalier
Les procédés qui vont suivre , exposent les techniques de base de l art du trait applicable à l escalietage , et leurs fonctions générales .
Pour exprimer les principes , nous partirons chaque fois d un marchepied droit , balancé , contre une parois biaise (arêtier) et courbe en plan .
Cette démarche est la plus simple pour comprendre les fonctionnements du tracé d éléments dans l espace et leurs utilités.
Escalier droit :
Nous n avons plus à le présenter , il a été longuement décrypté dans le tome 1 , mais nous allons l utiliser encore une fois pour appliquer le principe de projection géométrale.
Pour construire un escalier droit volée droite ,nous n avons besoin que d une vue en plan ,voire une élévation par rabattement en plus ! C est en général suffisant pour prendre nos cotes et nos angles pour le tracé et l exécution d un ouvrage .
Toutefois une vue géométrale d ensemble depuis un plan différent nous permettra de visualiser à l étude l esthétique de l ouvrage fini .
Il faut rappeler que le plus souvent pour une étude d escalier droit on élève la vue de face de l escalier et parfois on fait en plus une vue de gauche ou droite pour déterminer les décors (mains courantes, balustres , etc ...).
Imaginons notre marchepied d exercice représenté en 3 dimensions dans une cage de verre (illustration n°1) , qu observons nous ??
1/ Le marchepied est posé sur la vue en plan , nous y observons que les génératrices perpendiculaires à celle ci arrivent toutes sur les points correspondants de la perspective .
2/ La vue de gauche (face au marches) projetée orthogonalement à droite a toutes les génératrices horizontales qui arrivent sur la vue en perspective .
3/ La vue de face ou élévation idem !
Si nous voulons visualiser une projection géométrale de notre exercice depuis un autre point de vue , nous devons donc changer de plan (illustration n°2)!
a/ Nous traçons au sol une droite perpendiculaire au point de vue que nous désirons .
b/ Sur cette droite perpendiculairement , nous traçons des fuyantes parallèles au nouveau point de vue depuis chaque points à exporter de la vue en plan .
c/ Nous rabattons en verticale ces génératrices .
d/ Nous exportons les génératrices horizontales depuis l élévation orthogonale ,sur les génératrices verticale géométrales .
e/ Nous relions les points ainsi trouvés aux intersections , ce qui nous permet de tracer l élévation géométrales de notre marchepied .
Quand nous avons compris ce principe , nous pouvons le "coucher" sur le papier (illustration n°3).
Tous les points et génératives doivent pouvoir se rejoindre grâce aux rabattements des plan à l équerre .
Escalier balancé :
Pour un escalier présentant un plan balancé , c est le même principe , sauf que les vues orthogonales de développement des limons par rabattements comportent des cintres dut à la distribution des marches !
En ce cas nous multiplions les points et les génératrices depuis les aplomb de nez de marches situés sur les courbures des vues orthogonales de developpementss, pour les exporter sur les génératrices d altitudes correspondantes.
En reliant "au pistolet ou à la cerce" les points , nous obtenons les déformations des courbures en fonction du point de vue initial sur l élévation géométrale .
Escalier comportant tout ou partie d arêtier :
Ici nous allons découvrir vraiment l étendue du principe de "l art du trait" associé à la stéréotomie !
Imaginons le tracé d un marchepied droit volée droite accolé à une parois en "talus" (ex face de pyramide) .Celui ci et droit classique coté jour , mais son faux limon est en devers cote mur d echiffre (donc une pente sur une pente = arêtier)
1/ La vue en plan comportera des traits d angles au faux limon non connus au commencement du dessin ,puisque celui ci chemine sur une pente .
Il faut donc tracer en même temps la vue de gauche pour la pente de la parois et l élévations pour les altitudes ,de plus la vue de gauche doit être elle même placée par rabattement au compas depuis la vue en plan pour faciliter la continuité des traits.
Nota : Dans l absolut , plus nous raccourcissons les constructions , plus nous gagnerons en précision!
Cette opération nous permet de déterminer orthogonalement le faux limon sur la vue de gauche .
Maintenant , nous pouvons exporter par des fuyantes d aplomb sur le sol ,puis rabattre au compas depuis la vue de gauche complète , tous les points sur la vue en plan et représenter le faux limon avec son angle et son devers vu de dessus.
A cette étape , nous pourrions fabriquer les marches depuis la vue en plan et le limon coté jour ,de plus nous connaissons la vraie épaisseur du faux limon par son tracé sue la vue de gauche , mais c est insuffisant pour fabriquer le faux limon en devers , car il comporte encore des mesures , des coupes d angles et un tracé d entailles non connues pour l instant .
Au final avec ces trois vues orthogonales , nous détenons toutes les coordonnées pour la suite du tracé qui va être de dessiner géométralement la pièce singulière du faux limon pour pouvoir la débiter (vraies longueur et vraie largeur de corroyage ) puis l usiner (coupes , entailles etc ...).
2/ Si nous exportons dans l état les points de cordonnées des représentations orthogonales du faux limon pour le dessiner en élévation géométrale depuis la vue en plan et la vue de gauche ), le tracé sera faux car il n est pas en vraie épaisseur sur la vue en plan ni en vraie hauteur.sur la vue de gauche !
Nous devons pour cela le redresser ce faux limon d aplomb depuis la vue de gauche en verticale depuis le point de rabattement , ainsi que le le représenter en plan avec sa vraie épaisseur .
Au compas nous redressons tous les points utiles sur une droite perpendiculaire depuis le devers de la vue de gauche , puis nous retraçons à la vraie épaisseur en parallèle à la vue en plan .
Ceci nous donne au final la vraie hauteur en vue de gauche et la vraie épaisseur en plan de notre faux limon et tous ses points à exporter pour élever la futur vue géométrale .(fig .1 et 2)
3/ Nous devons maintenant exporter tous ces points de coordonnées nouveaux , pour projeter en vraie grandeur et ses vrais angles l élévation géométrale de notre faux limon à fabriquer.
Cela s appelle de la stéréotomie , le tracé qui résultera de l opération ,donnera une épure de fabrication sur laquelle on pourra prendre les vraies mesures (longueur , largeur ) d usinage notre pièce capable de faux limon, et ensuite la poser dessus pour la tracer (coupes d angles , tracé des entailles , etc ...).
Par des fuyantes de niveau, on exporte les points horizontaux depuis le rabattement vraie hauteur , et par des fuyantes parallèle on exporte le limon vue en plan en vraie épaisseur sous la construction .
Enfin depuis ces derniers , on élèvent toutes les perpendiculaires pour couper toutes les lignes de niveaux .
Les intersections de cette dernière construction , nous donnent les points de coordonnées pour tracer la pièce en élévation géométrale en vraie grandeur .
Ici la pièce est en vraie longueur , en vraie largeur , et avec tous ses vrais angles de coupes ,
puis en traçant deux perpendiculaires à la pente du limon aux mesures de la vraie épaisseur , on obtient la vue par bout qui nous donne l angle de corroyage des champs !
Enfin nous traçons les entailles ,à leur vraies cotes d usinages , et nous prolongeons les fuyantes de celles ci pour le tracé au compagnon.
L élévation géométrale de la pièce est ainsi terminée de façon singulière , il s agit ici stéréotomie !(fig 3)s
4/ Pour exécuter une vue géométrale globale de puis un point de vue précis , nous procédons comme précédemment expliqué au début du chapitre .
Par contre ici nous avons plus de points de coordonnées à exporter , en effet le devers du faux limon complique le principe .
a/ Nous construisons à l aide de fuyantes et de rabattements importées depuis la vue de l élévation orthogonale ,et du point de vue de la vue en plan en priorité les grosses pièces pour les contours globaux .
b/ Nous exportons les autres éléments à mesure de l avancement pour limiter les erreurs !
Le principe d arêtier ici expliqué , nous démontre bien la complexité de l exercice qui consiste dessiner par art du trait les éléments pratiques voués à de la fabrication de pièces singulière , la réflexion , la propreté , et la logique sont tangibles .
La continuité des traits , la corrélation multiple des points et des mesures entre chaque vues sont gages d un dessin réussi , dès qu une construction dévie les points ,ou qu il y a des mesures non constantes c est qu il y a une erreur quelque part .
Le compas et l équerre prennent ici toutes leurs symboliques !!!
Nous pouvons passer maintenant à la courbe dans l espace !
Escalier comportant tout ou partie en courbe :
Pour les explications et démonstrations qui suivent , nous parlerons uniquement de courbe régulière (cylindre) , c est le plus simple à assimiler .
Quand nous étudierons la "courbe irrégulière" et le "croche" dans des prochains chapitres , il faudra déjà maîtriser la courbe régulière dans notre spécialité !
Un escalier en courbe régulière , notamment hélicoïdal , est en fait un escalier ""droit courbé"" car son développement accuse une pente droite (voir étude du cylindre) .
Le rayonnement des marches donne des collets et des queues de marches constantes ,ce qui explique la rectitude de pente (communément appelé "en vis) .
1/ Imaginons cette fois , un marchepied courbe en plan , nous traçons donc en premier lieu sa vue en plan .
Qu observons nous ???
a/ Les deux limons sont de courbes différentes , mais générées depuis un même axe .
b/ Les marches sont rayonnantes et constantes aussi bien au collets et aux queues (girons).
c/ Nous ne connaissons pas encore l arrivée au sol des limons !
2/ Pour compléter notre vue en plan , il faut d ores et déjà développer "à plat" chacun des limons , ce qui nous donnera la longueur totale des courbes ainsi que l emplacement d arrivée au sol à retranscrire sur celle ci , qui sont des parties non connues pour l instant!
Nous développons donc nos deux limons de manière à "les déplier" , pour déterminer des altitudes en vraies grandeurs données par les hauteurs de bois laissées aux nez de marches et sous les fonds de marches .
De chaque coté de l emplacement d une future élévation géométrale , à l aide des collets ,des queues de marches et des hauteur de celles ci , nous développons les limon "dépliés" à plat .
Qu observons nous ???
a/ Nous obtenons deux limons droits obtenus en traçant les largeurs de limon en fonction du bois laissé au dessus des nez et en dessous de l arrière des marches .
b/ Ici nous avons aussi alignés les hauteurs de coupes d arrivée , ce qui nous donnent des champs supérieurs , des nez , et un départ communs au deux limons , le tout dans une logique rayonnante en plan .
c/ Seules les largeurs de de chacun de ceux ci s en trouvent différentes .
d/ Nous avons maintenant grâce à cette construction des longueurs de coupes au sol à exporter sur notre vue en plan .
3/ En prenant au compas les mesures des coupes au sol sur les développements et en les reportant sur la vue en plan , nous pouvons finir de tracer les courbes de limons sur celle ci .
Nous pourrions à cette étape déjà fabriquer nos marches depuis un gabarit (car toutes identiques) , de plus la vue en plan nous donne déjà les épaisseurs des blocs capables de limons (voir illustration plus bas dans le chapitre), en effectuant un tracé tangent aux extrémités des deux éléments visualisés de dessus (plan).
4/ Pour élever la vue géométrale de l ensemble , qu observons nous ???
a/ La hauteur d arrivée , les niveaux de marches , les hauteurs de bois au dessus et la coupe d aplomb doivent êtres sur les génératrices de niveaux communes aux deux développements !
b/ La largeur des bois de limons , sont différentes ainsi que le bois d aplomb en dessous de l arrière des marches.
En effet plus nous nous rapprochons de l axe de l escalier , plus les bois se redressent ,occasionnant des diminutions , tout en laissant les champs supérieurs constants par le bois d aplomb vu au nez des marches mais pas au fonds de celles ci .
5/ Depuis la vue en plan , nous élevons perpendiculairement toutes les génératrices des points à exporter pour les coordonnées de la construction géométrale , sur les génératrices de lignes de niveaux correspondantes .
Enfin depuis les intersections , nous traçons les contours de notre vue géométrale d ensemble .
En ombrageant les parties vues , nous obtenons l élévation finie .
A cette étape, nous possédons une vue d ensemble de notre projet , mais nous ne connaissons pas encore les mesures ni le tracé d usinage de nos limons , pour cela il nous faut les élever géométralement chacun sur un épure stéréotomique individuelle !
6/ La première étape de la construction d élévation , est de tracer des cordes, à chaque arc de limon ,ce qui nous donnera un plan horizontal de chaque pièce , pour exporter les points de coordonnées , et nous déterminer en même temps un parallèle d exportation des lignes de niveaux .
7/ Nous rabattons à l aide du compas les lignes de niveaux des développements , en parallèle des cordes précédemment tracées . de chaque coté de la vue en plan .
8/ Depuis les points ainsi obtenus , nous traçons à l aide d un pistolet ou d une cerce les courbes de limons , d abord les champs supérieurs , puis les champs inférieurs .
9/ Nous exportons les points de coordonnées des entailles de marches , et nous traçons celles ci .
9 bis A l aide de quelques ombres et couleurs , nous donnons un peu de profondeur à nos tracés pour déterminer si il n y a pas d erreurs et bien matérialiser les contours à reproduire sur nos futurs capables .
10/ Par des fuyantes tangentes à ces dernier tracés , nous déterminons les mesures de longueurs et largeurs de chacun de nos blocs capables à débiter .
Et par des fuyantes tangentes sur les courbes de la vue en plan nous obtenons les mesures d épaisseur des capables .
Ici les deux épures d élévations géométrales , sont de la stéréotomie pure !
En effet , nous avons après tout ce travail par "art du trait" , nos limons visualisés , des capables mesurés prêt à être débités corroyés , et une épure pour positionner nos blocs à tracer .
Plafond d escalier débillardé :
En reprenant le trait dans les escaliers courbes , nous pouvons aussi à ce stade ,expliquer comment développer un plafond rampant débillardé "simple" à placer entre les limons !
Ce premier principe préfigure les techniques d art du trait à maîtriser pour étudier ensuite le tracé "croche" .
Ici nous parlerons seulement du traçage d un "patron" pour réaliser la découpe d un composant cintrable à poser sous l escalier (ex . une feuille de placoplatre humidifiée ou du contreplaqué 5mm ).
1/ Nous repartons depuis la vue en plan , ou nous matérialisons le plafond (en jaune sur le schéma), puis nous divisons depuis l axe de l escalier les courbes de limons correspondantes au secteur de celui ci en parties égales par bissectrices des cordes.
2/ Nous reportons ensuite la valeur des cordes de divisions sur les développements .
Qu observons nous ?
a/ les mesures de divisions sont inscrites parfaitement dans le développement du limon gauche !
b/ Les mesures de division du limon droit génèrent une nouvelle pente ,(en rouge sur le schéma) car les mesures de cordes sont prises face intérieur de ce limon ,alors que le développement est généré par les cordes extérieurs de celui ci .
c/ une fois les altitudes tracées , elles doivent s aligner d un limon à l autre , si ce n est pas le cas , c est qu il y a une erreur !
3/ Depuis la vue en plan , nous exportons tout les points de divisions par des fuyantes parallèlement aux cordes de secteur du plafond .
4/ Depuis les développements , nous rabattons les points d altitude sur la ligne de sol , puis par rabattements nous les exportons sur les lignes de divisions parallèles aux cordes .
5/ Depuis les intersections de génératrices correspondantes , nous construisons le développement "à plat " du plafond .
Nous obtenons "le patron de découpe de notre plafond "simple" ! En imaginant le découper dans du contreplaqué fin et en le "vrillant" à mesure du "clouage" , il épouserai parfaitement les courbes de limon à la pose .
Pour un plafond traditionnel "à petit cadre" ( ici se serai du "croche" , mais nous en reparlerons plus tard) , nous pouvons dessiner sur le développement la structure complète (montants , traverses , panneaux , médaillon etc ...) qu il faudra re développer ensuite pour la stéréotomie complète de chaque pièces à usiner "courbe ou gauche" dans l espace .
En effet si l on traçait sur la vue en plan les détails d un plafond rampant , une fois développé il aurait des déformations très inesthétiques .
6/ Depuis le tracé développé , nous pouvons élever une vue géométrale du plafond ,ce qui peut être utile en cas de plafond assemblés ,pour visualiser le rendu .
(ci dessous une élévation géométrale simple) .
En résumé , ci dessus nous avons exploré le principe de l art du trait appliqué aux escaliers de manière très schématique !
Les différents "marchepieds" sont de trois marches , sans aucuns détails d assemblages , avec des limons formés de simples coupes au sol et d aplombs .
Ces petits exemples ne sont pas très esthétiques , mais on devine bien déjà le nouvel univers dans lequel on se trouve dans ces techniques de tracés , et la porte sur le savoir faire qu elles ouvrent !
Dans la seconde partie de ce chapitre , nous allons appliquer de façon pratique et concrète l art du trait d escalier , dans un ouvrage courbe réel , qui pourra être facilement transposable à des dessins d étude et à une maquette à construire , et là ! les théories ci dessus vont se clarifier .
Pour n importe quel novice arrivé à ce stade , le passage parait compliqué , mais dès que l on comprend un tracé et la logique cérébrale qu il occasionne , cela devient addictif par l envie d aller explorer toujours plus loin
Ici un exemple de cette passion addictive présente sur l air du bois !
Application pratique réelle de l art du trait d escalier
Dans la seconde partie de ce chapitre , nous allons étudier un sujet concret d escalier courbe en totalité et réalisable en réel ou en maquette d exercice .
J ai pour cela choisi de m attarder sur une des révolutions hélicoïdales du magnifique escalier médiéval de l église de la Ferté Loupière pour plusieurs raisons !
Cet ouvrage est tout d abord superbe orné de balustres "à doubles" tournés , et construit audacieusement sur trois révolutions par les anciens , et donnerai un beau fini dans un travail de progression , .
Il est de structure hélicoïdale cylindrique assemblée entièrement traditionnellement par tenons et mortaises à tire , ce qui permettra aux novices étudiants la courbe d escalier de se l imaginer plus facilement dans l espace , sans trop de complications .
Il est placé dans un angle de mur (à priori en faux équerre) ou il est partiellement encastré , ce qui nous donnes des pièces différentes à étudier et façonner .
Ils comporte des poteaux longs reposant sur le sol , ou l on peu facilement lui imaginer un palier d arrivée à ajouter à l étude .
Sa distribution des marches , est basée à priori de façon octogonale (16 marches identiques ) avec la marche d arrivée en aplomb avec la marche de départ) ce qui permet de le tracer en plan aisément .
Il est nanti de liens courbes , ce qui nous donnera des sujet d études supplémentaires .
En étudiant plusieurs photos de cet escalier , et en considérant une hauteur de marche de 200 mm environ , j ai produit une épure en faisant la moyenne de tous les éléments à ma dispositions , en y ajoutant la formule de calcul d escalier ( Blondel).
Les investigations au départ nous donnaient un escalier d environ 2 à 2,2 mètres de diamètre , et comprenaient des marches assez raides avec une hauteur de 20 cm et un giron plus/moins de 20 cm ! De plus " l étranglement d emmarchement au mur ne laissait que 70 cm aux marches d équerres .
Les mesures de notre étude seront :
Diamètre total 2400 mm
Hauteur à monter : 3230 mm
Nombre de marches : 16 + une plaquette
Nombre de hauteurs : 17
Nez de marches : 30 mm
Epaisseur de marches : 40 mm
Epaisseur de contremarches : 20 mm
Giron :230 mm
Hauteurs de marches : 190 mm
Section des balustres : 80 mm x 80 mm
Section des poteaux bruts : 160 mm x 104 mm
Épaisseur des limons et main courantes finies : 100 mm
Section des limons finis : +/-306 mm x 100 mm
Section des mains courantes finies 120 mm x 100 mm
Fut central de diamètre :160 mm , retaillé carré au sommet .
Avant de passer à l épure et la stéréotomie des pièces courbes de cet escalier ainsi que sa construction , nous allons déjà en tracer l étude avec son développement et sa vue géométrale , pour appliquer les principes décrit en début de chapitre .
Ici nous prendrons vraiment conscience de l importance de l art du trait dans l escalier .
La vue en plan :
Comme n importe quel escalier , nous traçons en premier lieu la vue en plan !
Sur notre projet , le mur est considéré en pierres maçonnées , dans lequel viendront se sceller "à vif" les limons et mains courantes courbes .
Le mur du fond , est plein , son tracé en plan est parallèle au dessin .
Le mur latéral , accuse un faux équerre aigu de 75,7 mm arrondi à 76 mm pour 2000 mm .
Ce dernier comporte un baie en ogive , qui permet de prendre l escalier de face , tout en pouvant accueillir scellés, le limon et la main courante courbes du hauts . (non dessinée)
Les tracés circulaires des limons et mains courantes ainsi que le fut central , sont axés depuis le mur du fond en horizontal, et depuis l angle du mur en vertical .
Les girons de marches , sont distribués octogonalement (pas besoin de se servir du compas sur la ligne de foulée) , le giron de la marche de départ étant en aplomb avec le giron d arrivée d étage .
Le tracé depuis les girons , des nez de marches et des épaisseurs de contremarches sont en parallèle de ceux ci .
Les poteaux longs , sont axés sur les marches d équerres à la construction .
Les balustres sont divisés depuis les portions entre chaque poteaux longs et parois !( les espaces entres les balustres ne sont pas réglementaires , car tracé en fonction de l ouvrage ancien de base ).
Le développement :
Apres avoir tracé toutes les lignes de niveaux , sur la plus basse correspondant au sol , nous traçons toutes les cordes de queues de marches extraites depuis l extérieur de la construction de la vue en plan .
Nous traçons toutes les perpendiculaires génératrices de chaque giron .
Nous traçons enfin les nez et épaisseurs des marches, et l épaisseur des contremarches .
Nous positionnons les poteaux longs ,et l angle de mur .
Nous traçons deux hauteurs de bois entre le champs supérieur et un nez de marche , et deux hauteurs de bois au champs inférieur dessous des fond de contremarches , que nous relions pour tracer ainsi la largeur finie des limons débillardés développés à plat .
Nous traçons les cintres de crémaillères en fonction du balancement .
Nous traçons enfin , les mains courantes en parallèle , puis les balustres .
L élévation géométrale de l escalier :
Depuis la vue en plan, nous élevons perpendiculairement toutes les génératrices aux girons des marches , présents sur les parties circulaires de limons (intérieur et extérieur , schéma 1) .
Depuis le développement , nous traçons toutes les génératrices depuis les aplombs de girons élevés sur le champs supérieur de limon .(schéma 2)
Depuis les points d intersections obtenus , nous traçons "à la cerce ou au pistolet" les courbes de limons supérieurs .
Nota : Ces premières lignes de courbes serons un tracé de base ,elles doivent être parfaites et sans cassures , car elles pourrons nous servir à prendre des altitudes aléatoires afin de multiplier les points de tracé de courbes à la cerce , nous permettant ainsi par la suite , d obtenir des tracés courbes parallèles plus facile à reproduire !
Sachant que dans l escalier en courbes régulières (cylindrique) , toutes celles ci seront parallèles entres elles.
Nous traçons ensuite toutes parallèles à ces premières courbes (largeur de limons , mains courantes) en fonctions des cotes d altitudes prisent sur le développement , et retracées depuis les courbes de bases.
Une fois les courbes tracées et "ombragées" , nous effaçons les traits de constructions .
Nous traçons et dessinons maintenant les balustres rampants , puis les crémaillères , les marches et contremarches vues .
Nous effaçons à mesure nos traits de constructions .
Enfin , nous traçons sur le développement les liens , que nous exportons par cordes sur la vue en plan , puis nous les élevons ces derniers sur l élévation .
Apres avoir "ombragé" , notre élévation géométrale est terminée ! Nous pouvons visualiser dans son ensemble notre projet d escalier en courbes régulières .
Depuis la vue en plan ,Nous pouvons aussi tracer le fut central et son développement avec les mêmes procédés .
Ce chapitre est très concentré ,et peut être un peu rude pour les gens découvrant l art du trait !! Il m a demandé beaucoup de temps et pas mal de dessins fait et refait pour essayer de vulgariser les explications !
Je demande donc au gens qui suivent , si c est assez clair et assez simplifié ?
En prenant les choses depuis le début , calmement et en ne brûlant pas d étape ,pour n importe qui , tout cela devient presque un jeu de rechercher des des pièces de plus en plus compliquées à dessiner et à construire !!!
Dans le prochain chapitre , nous détaillerons l épure et la stéréotomie complète de construction de cet escalier ,comme base d apprentissage pour réaliser les pièces courbes débillardées .
Je me permet de r envoyer ici le lien vers ce pas à pas traitant du façonnage débillardé !
Épures , stéréotomie et calibre rallongé des pièces courbes d escaliers
Présentation de l épure , de la stéréotomie et du calibre rallongé
L art du trait des escaliers , nous permet de déterminer les mesures et le tracé final d exécution, par une épure singulière de chaque pièce d un ouvrage , c est ce que l on nomme "la stéréotomie" .
Quand on trace la vue en plan d épure d un escalier droit , il nous suffit de rabattre les projections en fonction des hauteurs de marches pour obtenir le tracé utile des parties d échiffres et de crémaillères .
Dans l escalier courbe (débillardé) , nombre de pièces ne peuvent être obtenues de cette façon !! En effet celles ci se situant dans " l espace " ,elles doivent être déterminées autrement que classiquement par un tracé supplémentaire , sujet déjà abordé dans le chapitre précédent !
Pour résumer de façon simple ce qu est la stéréotomie , nous imaginons une épure d escalier , d ou l on extrairai toutes les pièces singulièrement sur des fiches d usinages propre à chacune d elles .
Puis on donnerai chacune de ces fiches à un ouvrier par pièces .
Au final , toutes les pièces , usinées par chaque ouvrier , une fois réunies , devraient s emboîter parfaitement et donner théoriquement un ouvrage fini !
C est comme cela que l on procédait lors de la construction des cathédrales , ou les maîtres donnaient les plans aux contremaîtres qui à leurs tours produisaient les épures depuis les plans et en extrayaient chaque pierre de manière géométrale et cotée.
Les ouvriers tailleurs de pierre ensuite, fabriquaient une pièce résultante parfaite de l extraction stéréotomique tracée par le contremaître .
Nous connaissons tous le résultat (des chefs d œuvres qui traversent les siècles)!!
Depuis une épure d escalier courbe , nous projetons tout d abord les pièces courbes dans l espace, afin de déterminer leurs contours ,puis les blocs incluant celles ci nécessaires à leurs réalisations .
Ensuite, ces épures stéréotomiques et leurs génératrices surtout , permettrons de tracer sur les champs , des blocs capables par position , "Le calibre rallongé" nécessaire pour tailler nos limons et mains courantes débillardées aux dimensions réelles finies .
Le reste de l épure restant d utilité classique pour les autres pièces (marches , poteaux , etc .).
Le calibre rallongé :
Il se nommait autrefois le "cherche rallongé" , qui signifiait de rechercher la courbe du tracé vue en plan , celle ci rallongée et déformée par le rampant de l escalier , affin de la tracer sur des blocs capables pour les tailler .
Ce tracé issus de l art du trait , est le point essentiel dans la construction d éléments courbes débillardées dans les métiers du bois , définissant à lui seul la maîtrise dans les ouvrages de qualité sortants de l ordinaire.
Pour comprendre ce qu est "le calibre rallongé" ,nous allons ci dessous le présenter schématiquement !!
Quand un travail demande des pièces cintrées , nous traçons celles ci sur l épure de façon à les situer , pour en déterminer les contours et trouver les points d axes ou extraire un gabarit en vue de leurs usinages .
La méthode est en deux dimensions puisque tout les points définissant ce cintre sont sur un plan .
Le schéma ci dessous , représente ce qui pourrait être une pièce de limon plate bande d étage (posé de niveau) dans une enchevêtrure cintrée.
L épure au sol , nous donne en plan l épaisseur ou la largeur d une pièce capable à débiter et corroyer accueillant le cintre désiré !
En y ajoutant la hauteur ou l épaisseur désirée , nous avons les mesures exact de ce bloc , sur lequel nous tracerons au compas ou au gabarit le calibrage , donc le "calibre" de la pièce finie .
Qu observons nous ?
a/ Le tracé d épure est produit par deux arcs de cercles auxquels nous avons tracé des droites tangentes déterminant ainsi les contours d un capable .
b/ Le tracé est reproduit sur le capable ,et nous donne le tracé d usinage de la pièce finie .
c/ La pièce finie cintrée peut être superposée sur l épure ,à plat ou sur champs ! Elle retrouvera tous ses contours et points générateurs .
Quand ce cintre à l épure (en plan) se situera sur une pièce rampante , il sera automatiquement "déformé" en une courbure elliptique inconnue ,qu il faut rechercher pour pouvoir la tracer sur le bloc à usiner !
Sur les schémas ci dessous qu observons nous ?
Schéma 1/ L épure tracée au sol est la même , et le cintre est identique . Par contre nous y avons positionné un capable rampant qui tranche en biais le cintrage d origine en plan !
a/ Le bloc est plus grand que sur la vue en plan .
b/ Le cintre initial , est devenu une courbe rampante ,elliptique et indéfinie sur le champ de ce bloc .
Schéma 2/ Si nous arasons la pièce cintrée cylindrique d origine à fleur du champ de ce bloc rampant , nous obtenons l empreinte du calibre rallongé qui devrait être à tracer pour son exécution .
Schéma 3/ La pièce dégagée de son bois chute , est dite "débillardée" sortie de son bloc initial , elle présente des faces courbes et gauches (voilée en "oreille de charrue") , mais ses champs restent des plats au profil du calibre rallongé .
Schéma 4/ Cette pièce ne peut être que "suspendue" dans l espace pour se superposer aux points de son épure en plan .Nous somme ici dans de la géométrie descriptive pure .
En résumé , pour obtenir cette pièce , il faut à la base la rechercher par tracé "art du trait" pour la définir et trouver son calibre rallongé affin de pouvoir l exporter ou le projeter sur le capable en vue de son tracé d usinage !!
Donc cette fois nous reprenons les choses à l endroit !!
Schéma 1/ L épure est tracée , avec le cintre d origine et les contours en plan du bloc capable , mais nous y ajoutons des divisions rayonnantes (généralement les girons ou les nez de marches dans le domaine de l escalier) .
Que se passe t il ??
a/ Ces divisions , donnent des points de constructions supplémentaires à exporter par génératrices vers le bloc capable rampant .
b/ Nous élevons perpendiculairement sur le champs du capable toutes les génératrices arrivants contre celui ci .
c/ En prenant au compas toutes les hauteurs de flèches présentes sur la vue en plan depuis la corde de chaque génératrices , et en les exportant sur leurs homonymes déjà sur le bloc , nous déterminons les points générateurs de segments rayonnants "déformés" par la courbe rampante .
Tout ceci sur les deux champs !
d/ En reliant les points ainsi trouvés , à la cerce ou au pistolet , nous obtenons deux courbes elliptiques et non parallèles sur le champ du capable .
C est ici "le calibre rallongé" de la pièce a usiner !!!
Schéma 2/ La pièce est ici dégagée du bois chute , nous observons bien la logique de l exercice .
Puis sur cette pièce dégagée , nous pouvons tracer les lignes d aplombs en reliant les points présents sur les calibres des deux champs .
Schéma 3 et 4/ Si nous ajoutons des lignes de niveaux de part et d autre sur les faces débillardées (générées principalement par les entailles de marches dans le domaine de l escalier) , nous pourrons tracer des hauteurs constantes pour débillarder les champs de cette pièce .
Schémas 5/ Donc depuis chaque intersections entre les lignes de niveaux et les lignes d aplomb , nous traçons les points constants désirés .
Enfin en reliant ces points avec une cerce , nous obtenons de part et d autre des faces , le tracé de débillardement des champs de la pièce .
Schémas 6/ Le champ supérieur de la pièce est ici taillé dont on devine le galbe débillardé , et sur la pièce restée au sol le champ non débillardé resté plat au profil du calibre rallongé .
Au second schéma 6 bis , j ai accolé deux pièces identiques , nous devinons bien ici qu elle s accordent parfaitement aux débillardements des champs supérieurs .
Au troisième schéma 6 ter , les champs inférieurs laissés en plat de calibres rallongés , eux ne s accordent pas !
Schéma 7 et 7 bis/ Pour enfin résumer la présentation du calibre rallongé , on aperçois ici que :
a/ Le champ débillardé , et chaque fois d équerre aux aplombs rayonnants.
b/ L épaisseur de la pièce finie est constante .
c/ Si l on débillardait le champ inférieur , on obtiendra aussi une largeur constante de l ensemble (des rectangles en sections rayonnantes (7 bis) ).
Nous avons présenté le calibre rallongé de façon schématique, il est incontournable d en étudier le tracer pour usiner nos pièces courbes d escaliers .
Pour résumer un peu plus , imaginons une planche corroyée parallélépipédique souple que l on plie rampante autour d un cylindre (lamellé collé par exemple), c est évident que toute sa section reste constante malgré la courbure !
Le calibre rallongé recherché ,puis tracé et taillé , nous redonne la même constance sur une pièce débillardée sortie d un bloc sur ces faces , et nous laisse du bois pour que les champs une fois eux même débillardés le soient aussi !!!
Les cherches ou calibres rallongés du passé :
Comme je l ai dit plus haut dans l historique de la courbe d escalier , les anciens ont eu une approche laborieuse de celle ci, avant d arriver au traçage parfait !!
Je vais expliquer ici les erreurs du passé que l on a découvert de ci de là sur les ouvrages anciens .
j ai eu l occasion de visualiser de près les imperfections que l on peut déceler !
De manière générale , on aperçois sur des limons ou mains courantes courbes anciennes ,des différences d épaisseurs ,de largeurs de champs et des cassures dans les débillardements !
La première raison , c est que les anciens tiraient parti des bois disponibles , et qu ils utilisaient des bois déjà cintrés pour exécuter ce genre de pièces !!
Donc pour cela , ils devaient tricher parfois dans les constances des mesures sur la longueur d un bois .
La seconde raison , c est qu il ne maîtrisaient pas tout à fait le trait d escalier , et n avaient encore pas imaginé que les sections baises d un cylindre donnent des courbes elliptiques qu il faut contrebalancer !
D après l épure approximative de feu Mathurin Jousse , il apparaît que le tracé du calibre rallongé s exécutait à l aide de la méthode des perpendiculaires des cordes ( par trois points) directement sur le bloc , à partir des trois points que donnaient la vue en plan.
les blocs vus en plan devaient être développés par rabattements simples par les collets donnés comme pour un escalier droit , et comme s il s agissait d un épure polygonale ,sans ce soucier de la courbe .
Partant du constat que la courbe tracée en plan , était juste sur trois points mais restant constante et formées d arc de cercles parallèles , ils l allongeaient purement et simplement sur le plat du capable en modifiant l écartement des trois points .
Ci dessous les deux différences entre le tracé ancien et le tracé abouti en partant de la même épure , on y découvre que sur l exemple ,les courbes de calibres sont assez similaires , un novice ne verrait pas de différence à première vue !Schéma (1)
Qu observons nous ??
Sur le tracé ancien , les arcs de cercles du calibre rallongé sont parallèles , les mesures prisent aux tracés rayonnants sont égaux . Quand on débillardera ce tracé , il reproduira automatiquement des épaississements des bois , et les débillardements des champs donneront des largeurs non constantes !
Les différences sur un limons peuvent avoisiner les 3 cm sur une portion courbe importante , que nos anciens trichaient aux grées de leurs possibilités et par la même compliquaient le tracé des entailles de marches et contremarches en termes de précision .
Sur le tracé abouti , nous partons de la courbe débillardée de la projection géométrale par art du trait pour tracer le calibre rallongé sur le bloc , donnant des lignes courbes elliptiques , et non parallèles qui contrebalanceront les déformations .
Les débillardements finaux des faces et des champs , donneront des mesures constantes aussi bien en épaisseur , qu en largeur sur la pièce finie !
De plus les génératrices présentes sur le calibre rallongé , permettent de tracer précisément les entailles de marches et contremarches sur la face courbe du limon recevant celles ci !
En superposant les deux tracés , ancien et abouti , nous découvrons les différences .
Celles ci sont tellement peu perceptibles que l on comprend mieux les tâtonnements du passé ,n en donnant toutefois pas moins des ouvrages de qualité qui ont traversés les siècles . Schémas (2)
Tracés d exemples de calibres rallongé et leurs utilités
La vue en plan et le développement :
Dans les exemples que nous allons étudier ci dessous , nous partirons d une épure circulaire en plein cintre , construite à base de trois blocs de limons différents cotés jour !
Les coupes aux joints seront considérées toutes d aplomb pour ne pas compliquer les explications de base !
Dans l apprentissage du calibre rallongé , celui ci se trace sur le dessin ,depuis les élévations , Dans la réalité , il serai tracé généralement directement sur le bloc capable .
Toutefois , il peut être tracé sur l épure pour des raisons d évaluation au débit , collage des blocs , ou construire une version papier à transférer par collage sur le bloc à usiner .
Cette volée est composée de marches rayonnantes constantes et sans recouvrement des unes aux autres , toutes tracées depuis un axe commun .
Giron : de 274,4 mm hauteur de marche 170 mm .
Épaisseur des limons finis : 100 mm .
Épaisseur des marches : 40 mm
hauteur des champs supérieurs et inférieurs depuis les nez et arrières de marches : 50 mm
Le limon A est généré par trois marches .
Le limon B est généré par sept marches .
Le limon C est généré par six marches .
Cette configuration nous donne trois blocs capables différents (matérialisés en bleu ciel sur le schéma) .
Sous la vue en plan , nous découvrons le développement qui sera commun à toutes les projections , il est tracé depuis les collets rayonnants (traversant théoriquement le limon) depuis le coté jour .
Pourquoi ? Les développements sont la plupart du temps tracés depuis les collets du coté jours , car ils donnent la pente vue des arasements et des chantournements rampants de balustres , ceci afin réguler une constance de pente vue dans la courbe finale , en effet la pente qui serait développée depuis les collets réels cotés entailles) , donnerait des pentes de chantournements et d arasements non parallèles aux limon coté jour de l escalier (dans le cas des balustres chantournés rampants principalement ) .
Épure Stéréotomique et calibre rallongé de la portion du limon A :
La première étape , est de tracer en projection géométrale L élévation de la portion de limon A en vraie grandeur .
1/ Depuis la vue en plan , nous élevons des génératrices perpendiculairement au capable , puis sur celles ci , perpendiculairement , nous traçons des droites parallèles numérotées équidistantes de sol et niveaux des marches .
2/ Depuis tous les tracés rayonnants de girons sur la courbe vue en plan, Nous élevons perpendiculairement toutes les génératrices sur nos lignes de niveaux de marches .Nous les nommons par des chiffres ".
3/ Aux intersections données sur la projection , nous ajoutons les hauteurs de bois depuis les nez de marches pour déterminer les points de tracé de la courbe supérieur .
Puis à la cerce ou au pistolet , nous traçons la courbe du champs et nous le matérialisons de façon ombragée .
4/ Nous répétons l opération depuis l arrière des marches après en avoir tracé leurs épaisseurs et ajouté les hauteurs de bois du champ , puis nous traçons le limon fini géométralement .
Nota : nous avons ajouté une marche fictive sous la ligne de sol pour faciliter le tracé !
La projection terminée , nous avons tout le nécessaire pour la seconde étape qui est de développer le calibre rallongé de ce limon !
Le procédé traditionnel consiste à positionner le bloc capable sur la projection , et de remonter avec une pièce carrée les génératrices directement sur celui ci , puis au compas de reporter les hauteurs de points .Nous y reviendrons sur les chapitre suivants !
4/ Pour le moment , nous allons tracer les calibres (champs supérieur et inférieur) depuis la projection de l élévation de ce limon , comme si nous voulions les dessiner sur papier pour pouvoir ensuite les coller sur le bloc à usiner ( c est une technique parfois utilisée ) .
5/ Nous faisons filer les traits de toutes les génératrices chiffrées sur la corde de la portion de limon correspondant à l arête du capable de la vue en plan . Ce tracé nous donne plusieurs flèches de hauteurs différentes qui seront à reporter au compas à pointes sèches sur la construction des tracés de calibre .
Nous ajoutons un trait d axe de la pièce en plan , qui correspondra à l épaisseur du limon fini ,aussi bien en plan que sur le futur calibre , en effet c est le seul endroit du champ de la courbe qui est déjà d aplomb et d équerre et dont la cote est juste (épaisseur) .
6/ Depuis la projection , nous traçons perpendiculairement au capable ,toutes les génératrices chiffrées à partir de son arête .
Nous traçons une droite perpendiculaire aux génératrices ,qui correspondra à la corde rallongée du limon en plan , puis parallèlement une seconde droite mesurée , matérialisant l épaisseur du bloc vu en plan .
Enfin sur la corde rallongée , nous importons sur les génératrices correspondantes toutes les hauteurs de flèches prises sur la corde de la vue en plan , ce qui nous donne en reliant les points ainsi trouvés les rayonnements de girons rallongés du calibre .
7/ A l aide de la cerce ou du pistolet , nous traçons les courbes du calibre rallongé , pour obtenir ainsi le tracé final d usinage du bloc capable incluant la portion de limon .
8 et 9/ Nous répétons l opération pour le calibre du champ inférieur .
Nota : Sur le calibre rallongé du champ supérieur , nous apercevons la coupe d aplomb du départ (bleu turquoise) construite à l aide de deux droites , en effet si nous regardons cette coupe sur la en plan elle ne représente que deux points , soit deux droites d aplomb .
Sur le calibre rallongé du champ inférieur , nous apercevons la coupe d aplomb de l arrivée (bleu turquoise) qui à les même propriétés que sur le calibre supérieur ,et la coupe au sol qui est construite avec les cintres de la vue en plan (celle ci étant de niveau).
Sur ce calibre apparaît aussi la coupe de niveau au sol .
10/ L épure complète de la portion de limon A (vue en plan , projection et calibre rallongé ) .
Épure Stéréotomique et calibre rallongé de la portion du limon B :
La première étape , est de tracer en projection géométrale L élévation de la portion de limon B en vraie grandeur .
Tout comme pour la portion A, le principe est identique , sauf que nous avons plus de marches , et des coupes d aplombs identique aussi bien au départ qu à l arrivée .
1/ Depuis la vue en plan , nous élevons des génératrices perpendiculairement au capable , puis sur celles ci , perpendiculairement , nous traçons des droites parallèles numérotées équidistantes de niveaux des marches .
2/ Depuis tous les tracés rayonnants de girons sur la courbe vue en plan, Nous élevons perpendiculairement toutes les génératrices sur nos lignes de niveaux de marches .Nous les nommons par des chiffres ".
3/ Aux intersections données sur la projection , nous ajoutons les hauteurs de bois depuis les nez de marches pour déterminer les points de tracé de la courbe supérieur .
Puis à la cerce ou au pistolet , nous traçons la courbe du champs et nous le matérialisons de façon ombragée .
4/ Nous répétons l opération depuis l arrière des marches après en avoir tracé leurs épaisseurs , et nous traçons le limon fini géométralement .
5/ Par des droites tangentes et parallèles , nous traçons les contours du blocs capable , nous donnant la longueur et la largeur de celui ci .
Nota : En mesurant le bloc capable sur la vue en plan et sur l élévation géométrale de la portion de limon B , nous nous apercevons que ce bloc est d une section assez conséquente , et qu il serai difficile de le débiter d une seule pièce monoxyle !
Sauf si cette pièce est déjà cintrée naturellement .
Dans ce cas , il faut tracer grâce au calibre rallongés la portion de limon en vraie grandeur vue de dessus géométralement pour évaluer les émargements possibles de ce blocs propre à accueillir la portion de limon finie !
Nous allons étudier plus bas le principe .
Cette variante de tracé est très intéressante , car elle permet de démontrer que l on peut visualiser géométralement par l art du trait toutes les faces d une pièce courbe en vue de son étude .
6-7-8-9/ De manière similaire au tracé du calibre rallongé de la portion de limon A , nous traçons le calibre rallongé de la portion de limon B ,sauf que l on trace les génératrices depuis les points sur les courbes de l élévation et non l arête ! Car je rappelle ici que nous désirons la vue géométrale en vraie grandeur .
Nota : Les observations faites ici ,nous montrent un nombre plus important de points générateurs , ce qui peut être bénéfique en terme de qualité du tracé courbe avec une cerce ou un pistolet !
Quand un bloc capable doit être tracé avec peu de points générateur , nous pouvons ajouter en plan des demi girons qui donnerons aussi des demi hauteurs pour tracer des courbes avec un nombre plus important de points .
Le tout est de bien les nommer , car une épure de ce genre comportant déjà beaucoup de traits , les erreurs sont très vite arrivées !
10/ Cette fois ci , nous élevons les génératrices depuis la courbe inférieur de l élévation ,mais sur le calibre déjà tracé , puis nous traçons les seconds rayonnements rallongés sur celles ci induits par les flèches .
(si l on observe bien , nous devinons qu il s agit du même calibre rallongé que tracé précédemment , sauf qu il est décalé !!) .
11/ Nous traçons à l aide de la cerce ou du pistolet la seconde courbe ainsi donnée .Puis nous ombrageons le tout pour découvrir le volume de la portion de limon en vraie grandeur vue de dessus .
12/ En traçant avec un peu de marge les parties chutes tangentes au volume vu , nous pouvons déterminer un bloc cintré naturel minimum (gain de bois) , nécessaire pour accueillir la portion de limon inclue , et en tirer un gabarit (en rouge sur l illustration ) que l on pourra superposer sur les bois bruts quand nous irons choisir celui destiné au bloc capable de cette portion de limon.
Nota : Ce procédé est très intéressant , car il nous permet d avoir des bois en fil cintré naturel qui contribuerons à la solidité et l esthétique tout en évitant le fil tranché .
Les pièces courbes de marines , sont souvent déterminées par ce principe !
Par contre le corroyage et le tracé final sur le capable ,sera un peut plus compliqué par le manque de bois dans sa logique parallélépipède , il faudra donc palier à cet inconvénient en ajoutant des pièces droites pour tracer en direct sur le bloc , ou partir de calibres rallongé tracés sur papier à coller sur le bloc !
Nous y reviendrons ultérieurement !
Épure Stéréotomique et calibre rallongé de la portion du limon C :
1-2-3/ Comme pour les portions précédentes , nous traçons l élévation géométrale de la portion C !
Nous allons ensuite tracer dans cet exercice , les calibres supérieur et inférieur de façons classique , mais en plus exporter cette fois ci les niveaux des marches que nous pourrons tracer sur la face dévolue aux entailles de manière très précise après le façonnage des surfaces débillardées .
Rappelons ici que l on trace les calibres par projections des génératrices à plat pour l exemple , alors que traditionnellement , nous projetons le calibre directement sur le bloc !!
4/ A l aide des hauteurs de flèches prises sur la vue en plan , nous traçons nos rayonnements rallongés ,puis le calibre supérieur .
5/ Depuis l arete supérieur du capable de la projection de portion du limon , par des génératrices perpendiculaires nous exportons les points de niveaux de marches sur le calibre rallongé déjà tracés .
Aux intersections de cette construction données par le tracé de courbe du calibre et des génératrices élevées , nous obtenons les niveaux à reporter ultérieurement , puis nous les nommons en fonction de chaque marche à identifier .
6/ Nous traçons le calibre rallongé inférieur .
7/ Nous répétons ensuite l opération pour les tracés de niveaux .
Nota : Une fois que la portion de limon sera extraite de son bloc capable , à l aide d une règle souple , nous pourrons tracer les niveaux de marches et les aplombs de girons en alignant les tracés supérieur et inférieur présent sur les calibres .
Ce procédé nous demande un peu plus de traçage à faire et un nombre de traits supplémentaires conséquents , mais au final nous permet de retracer de façons précise et rapide les emplacements des entailles marches et contremarches à exécuter .
Le report des entailles de marches par tracé au compas depuis les courbes sur les face de limons peut être assez aventureux !
En résumé , les exercices (simples) de tracés de calibres rallongés vus ci dessus nous montre bien qu il est incontournable de connaitre le trait pour arriver à exécuter des pièces courbes d escaliers ou autres !
Nous découvrirons plus bas que le calibre rallongé est le porteur de toutes les informations nécessaire pour la réalisation d un ouvrage !
Il est détenteur des courbes à usiner , des entailles de marches et contremarches ,des assemblages de limons (joints à crochet par exemple ) , ainsi que nous le verrons plus tard des assemblages de poteaux et de balustres !
L épure de l escalier de la Ferté Loupiere
Nous reprenons maintenant notre escalier hélicoïdal d exercice d initiation pratique à la courbe .
Dans ce paragraphe nous allons tracer l épure de fabrication de cet ouvrage ,que l on pourra prendre comme modèle pour ceux qui lancerais la construction d une maquette d étude !
Je rappelle ici aux novices qu il faut déjà maîtriser l escalier droit avant d étudier la courbe ! Et aux étudiants , qu il ne faut pas hésiter à retourner en arrière en cas de doutes !
Cette épure sera tracée comme un exercice pratique du trait (à la planche) , donc très complète et détaillée ! Nous retracerons celle ci de façon purement pratique pour l atelier plus tard , en expliquant les différentes variantes de tracés et d usinages .
La vue en plan :
Comme toute épure destinée à construire un escalier , nous commençons par le vue en plan !
Elle reprend exactement les mêmes étapes que pour les épures d escaliers droits ,sauf qu elle est constituée d arc de cercles généralement parallèles à la ligne de foulée .
1/ Nous traçons les murs et leurs faux équerre .
2/ Nous traçons le centre , puis au compas depuis celui ci , nous traçons les limons et le fut central .
3/ Dans une logique octogonale , nous traçons les marches et les contremarches .
4/ Nous traçons les épaisseurs de crémaillères , les poteaux , et les balustres .
5/ Nous pouvons de façon classique commencer les rabattements de tracés d épure de crémaillères , en effet nous devrons les tracer en deux étapes , car celle ci arrivent sur des bois courbes non définis pour l instant .
6/ Nous parachevons cette vue en plan par des détails utiles à la fabrication (tenons ,mortaises ,arasements, prises au mur , partie haute du fut à retailler carrée , numérotation , etc .).
Tracé des blocs capables en plan :
Notre vue en plan étant complète , nous pouvons maintenant y tracer les contours vus en plan des blocs capables de chacun des limons .
Pour le tracé des capables en plan , il est d usage de commencer par tracer logiquement des cordes par des droites fuyantes passants aux extrémités des cintres en plan !
Mais dans cet escalier par exemple , il faut parfois décaler ces droites en fonctions de critères spécifiques .
Ici en gros plan , le tracé des assemblages dans le poteau ,nous montre que si nous prenons l angle d arasement comme corde , les tenons seront inévitablement sectionnés !
De plus les cordes théoriques , nous donnent des épaisseurs de bois capables conséquentes !
Pour palier à ces inconvénients , nous retraçons les cordes depuis les extrémités des tenons entiers , et en prenant l angle entre les murs et les limon pour limiter les épaisseur de bois .
Enfin , dès que les cordes sont définitives , depuis celles ci , nous traçons à l aide de droites tangentes aux extrémités de limons perpendiculairement et parallèlement , les blocs capables finaux vus en plan de chacun de ceux ci .
Cette première opération illustrée ci dessous , nous donne déjà les épaisseurs de capables nécessaires à la construction de notre escalier .
Développement partiel utile :
Pour pouvoir continuer le tracé d épure , il nous est nécessaire de pratiquer une portion de développement de cet escalier !
Pourquoi une portion ??
Cet ouvrage est dans une logique cylindrique régulière , de ce fait un développement de quelques marches suffit à nous communiquer des mesures inconnues d éléments nécessaires à la poursuite de l épure de fabrication des pièces courbes .
1/ La hauteur du champs supérieur fini depuis les nez de marches .
2/ La hauteur du champs inférieur depuis l arrière et en dessous des marches .
3/ La largeur totale finie du limon .
4/ La hauteur des coupes d aplomb des limons et main courantes (arasements) .
5/ La hauteur de fabrication des balustres (et dans le cas de balustres rampants les angles de pentes de façonnages du chantournage).
6/ Et enfin , nous pourrons y réaliser divers tracés de hauteurs non connus au départ (exemple : hauteur de bois et entailles pour les crémaillères )
Pour tracer cette portion développée :
a/ nous reportons sur une autre épure à part ,les queues de 3 ou 4 marches prises au compas que nous quadrillons avec des hauteurs de marches .
b/ Sur ce quadrillage , nous traçons les épaisseurs de marches et leurs nez , puis les épaisseurs de contremarches.
c/ Depuis le tracé des marches , nous traçons les hauteurs de champs désirées supérieur et inférieur ,puis nous traçons depuis ceux ci des droites matérialisant la face de limon .
d/ Depuis les nez de marches à 900 mm nous traçons parallèlement la main courante .
e/ Nous apposons suivant les besoins un ou plusieurs balustres sur cette construction .
Dans les illustration ci dessous , nous découvrons toutes les informations données par cette portion de développement .
Tracé du limon et main courante de départ :
Ce limon et sa main courante dans cet escalier , ont la particularité d être pris entre les deux poteaux longs , et de posséder un tenon à chaque extrémité !
1/ Nous traçons deux fuyantes parallèles depuis le tracé du capable vu en plan , puis sur celles ci perpendiculairement , nous traçons les hauteurs de lignes de niveaux nommées de marches utiles correspondantes à ce limon .
2/ Nous élevons perpendiculairement toutes les génératrices correspondantes aux nez de marches tracés rayonnant sur l épaisseur de limon vu en plan , et nous traçons sur ces génératrices ,depuis les lignes de niveaux toutes les hauteur d aplomb de bois des champs .
3/ Nous traçons les premières courbes , puis à l aide des hauteur de coupes d aplomb , nous traçons les autres points générateurs ,et enfin les dernières courbes ,matérialisant ainsi le limon vu en élévation géométrale .
4-5/ Nous élevons toutes les fuyantes génératrices des tenons et arasements que nous traçons et matérialisons sur cette construction .
6/ Depuis l intérieur du limon vu en plan ,nous traçons toutes les génératrices de marches et contremarches , et nous matérialisons celles ci .
7/ par les mêmes procédés , nous traçons la main courante en élévation .
8/ Nous pouvons maintenant tracer les vraies largeurs et longueurs de capables de limon et main courante .
Nota: Le trait de sol de l épure induira le façonnage de la coupe au sol dans l usinage de ce bloc!
Dans ce genre de pièce des que c est possible , il est préférable de partir de portion entières même fictives pour le débit des blocs capables , ce qui laisse une certaine réserve utile en cas d ajustage .
Tracé du limon et main courante intermédiaire :
Le principe reste le même que le dernier tracé , sauf qu ici les bois du limon et de la main courante s assemblent au poteau long au départ mais se trouvent scellés à vif dans le mur à l arrivée .(1-2-3-4)
De ce fait , ici nous découvrons l utilité du développement , car il nous permet de Déterminer des mesures de points nécessaires au tracé des courbes finales , et de donner les mesures finales du bois de crémaillère et de sa liaison avec le limon .
Le principe est de prendre au compas la corde utile sur la vue en plan , puis d exporter cette mesure sur le développement .
L opération nous donne sur le développement des hauteurs qui nous serviront à tracer sur l élévation les mesures de tracé d usinage de la crémaillère , et les contours de celle ci (5-6-7) ,(parties colorées en jaune sur l illustration).
Tracé du limon et main courante d arrivée :
Ce dernier applique les mêmes principe que le dernier , sauf que le scellement à vif est au départ .
Tracé finaux de crémaillères et de limons :
En reprenant les mesures trouvées dernièrement sur les élévations de limons et du développement , nous pouvons tracer les contours exact de nos crémaillères et les usiner de façons classique .
Toutefois , à la construction de l escalier , il faudra évaluer les assemblages de liaisons en fonction !
Pour cela nous laisserons en réservation un peu de longueur aux abouts des bois de crémaillères pour définir la finalité de ces liaisons , que cela soit en esthétique et en résistance mécanique .
Les illustrations ci dessous , nous permettent de visualiser les détails utiles .
Finalité de l épure de l escalier de la Ferté Loupiere :
Nous pourrions ajouter à cette épure , les élévation de poteaux longs . le solivage , le fut central , etc . , mais dans un soucis de clarté pour l instant , ce sont des éléments secondaires à ce chapitre traitant principalement des courbes dans l escalier .
De plus , nous pourrions ajouter aux calibres rallongés , liens courbes, les emplacements de balustres ! Mais dans ce type d ouvrage la multiplication des points et génératrices peuvent être préjudiciable à la netteté et à la précision des tracés .
Tous les éléments secondaires , ce tracerons au gré des besoins comme n importe quelle autre épure classique .
Malgré une similitude par rapport à une épure d escaliers droit en plan par simple rabattement pour usiner nos bois , nous apprenons bien ici l utilisation d une troisième dimension qui est la projection dans l espace de pièces volumétriques courbes .
L usinage des bois depuis cette épure pourra ce faire de plusieurs manières que nous étudierons dans les chapitres suivant .
Cette épure peut être utilisée comme modèle à reproduire pour la construction d une maquette d exercice (complète ou partielle) ,j invite par là les novices dans ces techniques , à travailler par étapes , et de commencer leurs investigations au début de ce chapitre .
Maquette d escalier hélicoïdal , analyse de fabrication
Introduction
Voici ci dessous ,toute l analyse de fabrication de la maquette d un escalier hélicoïdal inspiré par une révolution du superbe escalier de la Ferté Loupiere !
Comme pour la précédente maquette (escalier droit quartier tournant) elle est réalisée en carton plume .
Toute la construction depuis l épure jusque au résultat final ,est traditionnel , collant au plus prés de la réalité d une maquette ou d un escalier échelle 1 en bois .
Comme pour le premier tome , celle ci servira de "fil rouge " aux diverses explications de construction des escaliers à courbes régulière accueillant du débillardé .
L épure principale
L épure d un escalier comportant des courbes , se fait de la même manière que pour un escalier droit (vue en plan ou de dessus) !
Donc au sol , mais avec en plus un développement ,qui servira à tracer des points présents dans les futures pièces débillardées .
Tracés des épures stéréotomiques de limons et mains courantes
Depuis l épure principale , nous transférons les portions courbes sur un support transportable ,depuis les capables vus en plans tracés au préalable sur celle ci .
Puis nous procédons au tracé complet de chacune des élévations débillardées ,et enfin nous traçons les capables tangents à ces dernières .
En résumé , pour l instant nous pouvons débiter et corroyer les blocs capables pour l usinage des limons et mains courantes ,aux mesures données par l épure principale pour l épaisseur , et les longueurs / largeurs données par les épures stéréotomiques transférées .
Façonnage des portions débillardées
Pour les ouvrages de ce genre ,nous façonnons en premier les portions débillardées !
Dans la réalité , je rappelle ici qu il vaut mieux commencer par débiter et coller les marches et contremarches pour les stabiliser !
Pour cette maquette , j ai collé plusieurs épaisseurs de carton plume (dans le même sens que si c était des limons en bois contrecollés )
1/ La première étape est de commencer par débillarder les mains courantes , cela permet de se faire la main aux débillardements , et de donner du temps au séchage de collage des pièces plus grosses , et de plus en cas d erreur majeure , il vaut mieux refaire un bloc capable de main courante qu un de limon !
Apres le relevé des calibres rallongés sur les blocs depuis les épures ,nous commençons par les faces convexes , puis nous tirons d épaisseur sur les faces concaves , et enfin ,nous traçons et exécutons les champs débillardés .
Enfin nous traçons depuis les faces sur les champs finis les emplacements des assemblages et scellements.
2/ Nous réitérons l opération , maintenant sur les portions de limons !
La seule différence ,est que l on entaille les marches après avoir creusé les faces concaves , et ceci pour profiter des appuis donnés par les faces de blocs bruts et plats et ainsi pouvoir travailler proprement et précisément .
3/ Les tracés de balustres seront à exporter depuis les épures sur les calibre rallongés des portions de limons puis tracés sur les faces sur les faces débillardées , limitant ainsi la "foret" de traits déjà présents sur les calibres rallongés.
Résumé :
Arrivé a cette étape , les portions de limons et de mains courantes , sont devenues des pièces corroyées à insérer dans une structure d escalier de façons presque traditionnelle !
Nota : Les champs de limons ne sont encore pas débillardés à desseins , pour les préserver des coups et traces qui seraient dues au différents essai de marches et contremarches , choses que l on pratique très souvent en escaliers.
Usinage du fut central
Le fut central d un escalier hélicoïdal , est en général une pièce imposante , débitée et taillée dans une poutre équarrie (pour cet ouvrage dans la réalité plus de 4 mètres) .
Le cylindre final de cette pièce est réalisé dans une logique polygonale dans laquelle on arrondi les angles .
Dès que la taille est terminée , il agit d y tracer et d y exécuter les entailles de marches et contremarches ! Ici j ai procédé par un transfert de tracé développé sur papier , puis collé à la pièce .
Ajustage des marches et contremarches
Les marches sont façonnées calibrées suivant le relevé d épure , ainsi que les contremarches (l avantage avec les escaliers hélicoïdaux rayonnants , c est que toutes les marches sont identique en termes de gabarit) .
Puis nous les ajustons à leurs portions de limon respective et au fut central .
Enfin après ces opérations , nous traçons corroyons les champs débillardés de nos portions de limons et depuis les faces nous traçons les emplacements et mortaises de balustres sur les champs supérieur finis ,pour pouvoir les assembler plus tard à sa structure d échiffre.
Construction de l echiffre et du palier
1/ En premier lieux , dans le cadre d une maquette , il m a fallut construire les parois et le sol accueillant l escalier .
2/ J ai procédé au débit et calibrage des pièces de la structure (poteaux porteurs ,limon plate bande , solivage ,etc ..)
3/ J ai tracé et exécuté tous les assemblages et procédé aux ajustage et montages à blanc utiles .
4/ J ai tracé le développement des crémaillères sur l épure , puis usiné et ajusté celles ci sur les parois .
Fabrication des liens courbes
Ici ,les liens courbes ont été taillées depuis une logique droite assemblée à l echiffre , puis les courbures ont été relevées en direct sur la structure par tablettage .
En effet , le tracé traditionnel était vraiment trop petit pour du carton plume , les pointages des tracés de courbes traditionnel trop aléatoires sur cette matière tendre et fragile .
façonnages d éléments secondaires et montage à blanc
La structure principale étant taillée et ajustée , il faut procéder aux façonnages secondaires ,comme l ajustage des marches et contremarches de départ , intermédiaire et d arrivée dans les poteaux .
Puis débiter et assembler à blanc les balustres avec leur limon et main courante respective .
Enfin monter la structure brute complète à blanc , et ensuite toutes la volée de marches et contremarches entière (j ai commencé par la partie mur d echiffre) .
Façonnage de décoratifs et moulurages divers
Les balustres ont été façonnés par les arêtes , le matériau ne permettant pas de tournage ni de chantournage !
Les chanfreins arêtés des limons platebande et des poteaux ont été fait a la volée au cutter .
Toutes les finitions sont réalisées à la lime à ongles à l émeri .
Les poteaux devraient être façonnés en arrondi depuis la courbe d origine en plan , mais le matériau carton ne le permet pas ,ce serait trop fragile , donc j ai fait des chanfreins arrêtés ce qui ne gâche en rien l esthétique !
Enfin les têtes de poteaux en pointe de diamant et du fut en boule d escalier tournée (dans la masse) .
Le montage intermediaire
1/ J ai tout d abords finies toutes les pièces à la lime à ongle ( plats , moulures , cassé des arrêtes ,etc ...
2/ J ai ensuite installé toutes les pièces prêtes à monter pour ne pas inverser quoi que ce soit , car la colle ne permet pas le démontage , et sur certaine surface la prise est immédiate .
3/ J ai commencé par les portions de courbes (collée avec les balustres) mais à sec dans les poteaux comme références .
4/ J ai collé ensuite tous les gardes corps droits .
5/ Montage en situation de la portion de volée de marches et contremarches dans l angle de mur d echiffre .
6/ J ai profité du peu d encombrement pour façonner et ajuster les plinthes d escalier au parois .
7/ Montage final de l ensemble .
Le carton plume à ce moment la c est révélé d une vraie complexité au montage , due à ses résistances mécaniques faibles (torsions , marquages des serrages à l élastique par exemple ), et le fait que la colle sèche assez vite .
De plus ,celle ci dissous les marquages de couleurs et les fait baver sur le matériau .
Avec une construction en bois les serrages et ajustages sont grandement facilités , puis on peut faire une finition finale menuiserie fine , ici ce n est pas possible .
La maquette terminée
Vues générales :
Vues de détails :
Résumé :
Avant de commencer les chapitre traitant de la fabrication et construction pratique des escaliers courbes en bois , j aimerais rappeler ici que l apprentissage de la construction d escaliers ne s improvise pas ,et que même si c est alléchant de vouloir faire ce genre d exercice , il faut d abord maîtriser ce qui se trouve dans le tome 1 de ce traité !
Par ce pas à pas ci dessus , je démontre qu il est possible de faire de la progression de savoir faire ,avec un matériau dévolus aux maquettes d architecte à la base .
Toutefois , il y a des concessions à faire en matière de façonnage par rapport à du bois massif !
J espère que cette démonstration intéressera des jeunes (ou moins jeunes) qui aimeraient découvrir l art de l escaliéteur !
Mon souhait le plus grand , serais qu un "étudiant" réalise un jour cette maquette d exercice en bois !!
Lexique,Les mots de l escalier A à G
A l anglaise : escalier dont les marches sont débordantes du limon ,et les contremarches assemblées d onglet avec le limon ,les balustres généralement en fonte sont fixés contre le limon.
A la française : escalier assemblé avec marches ,contremarches dans un limon ,ainsi que les balustres .
A l américaine : escalier assemblé à l anglaise mais avec les balustres fixés sur les marches
Balancement : Technique qui permet de distribuer les marches dans un virage depuis les girons constant de la ligne de foulée ,il doit être faite avec soin pour avoir des marches équilibrées avec des collets les moins étroits possibles, et un galbe élégant des limons .
Balustre : nom pour un petit pilier, élément de barreaudage d'une rampe ou un garde corps, en général tourné ou chantourné , mouluré et composé d'un piédouche, d'une panse, d'un col et d'un chapiteau dans la manière classique.
Blondel : Nicolas-François Blondel (1618-1686) mathématicien ingénieur du roy , qui créa la regle ou module de l escalier , M = 2h + g
Cage d escalier : La cage d escalier ,est le volume parallélépipède ou cylindrique maximum ,ou se trouve inscrit un escalier. Elle peut être virtuelle (à déterminer) ou solide (parois solides) ,ou les deux !!
Cerce : Règle souple , généralement lame en métal ou plastique épais ,servant à tracer des courbes aléatoires sans cassures .
Chevêtre : Se nomme aussi trémie ,C est l ouverture pratiquée dans un plafond ou un plancher ,destinée à recevoir l arrivée d un escalier .
Collet : Partie la plus étroite des marches balancées ou rayonnantes , en élargissant le collet on diminue "la queue"
Corbeau : pièce de métal coudée servant à fixer par scellement et soutenir un faux limon ou une crémaillère à une parois .
Contremarche : Pièce de bois verticale qui est utilisée pour occulter l espace entre deux marches .Son épaisseur varie de 15 mm à 25 mm .Elle est entaillée au limon ou posée contre crémaillère ,elle s insère dans la marche généralement à l aide de rainures .Elle peut comporter des éléments de décoration en façade (défonçage ,plate bande ,etc..)
Crémaillère Il s agit de la pièce supportant les marches et contremarches d une volée !généralement contre un mur (mur d échiffre).Elle est recoupée à redans et fait 30 mm d épaisseur minimum . c est aussi une variété de limon (voir limon crémaillère),les escaliéteur lui préfère le faux limon.
Débillardé ,Debillardement : Ces termes définissent une volée à virage défini au plan par une courbe continue, sans poteaux intermédiaires, ainsi que la réalisation de pièces courbes en bois massif qui en découlent, taillée dans la masse, ou réalisé en lamellé collé. Littéralement tiré de la bille !
Développement: Tracé par perpendiculaires depuis la vue en plan ,pour développer les limons et crémaillères d un escalier . les développement prennent comme base la ligne de collets de marches et la ligne de queues des marches .
Pour les escaliers courbes ,le développement se fait dans l espace .
Échappée de tète : C est la hauteur de sécurité nécessaire pour passer debout dans l usage d un escalier , elle doit être de 1.90 m ,dans certains cas extrêmes ,minimum 1,80 mètres ,calculer cette hauteur avec réflexion est nécessaire au confort d un escalier .
en lieu public cette hauteur est de 2.10 m minimum .
Echiffre : Désigne le bloc complet assemblé constitué des poteaux limon main courante.Elle peut être très décorative ! visible coté jour .
Écoinçon : Pièce de bois rapportée sous les limons ou crémaillères ,afin d augmenter la réserve de bois pour y placer marches et contremarches .
Emmarchement : Désigne la largeur utile entre limon ou crémaillère .
Épure : Dessin à l échelle 1 ,qui permet le traçage des pièces par superposition sur celui ci.
Escalier droit : Constitué de 1 ou plusieurs volées droites ,relié par palier .
escalier balancé : Constitué de limons droits en plan avec les marches en continues ,mais balancées dans les virages.(incidence sur la géométrie des limons et crémaillères)
Escalier courbes : Constitué de limons courbes en plan (régulière (marches rayonnantes) ou irrégulière marches balancées en fonction des courbes).
Escalier à vis : Escalier s articulant autour d un axe principal (marches rayonnantes).
Etude C est la partie de calcul d un escalier ,ainsi que la réalisation d un dessin au 1/10 qui permet de visualiser l ouvrage . Il permet aussi prendre des cotes pour les sections de bois (à débiter ou commander).
Faux limon : Limon placé dans une baie qui se trouve dans une cage d'escalier ou contre une parois trop faible pour supporter le bout des marches ou une crémaillère.
Garde-corps : : Ensemble constitué d'une main courante et de balustres palis ,lisses etc .., destiné à assurer la protection face au vide. La main courante sera située à 90 cm du nez de marche sur les rampant ,1 mètre minimum sur un palier ou mezzanine.
Giron : C est la distance horizontale entre deux nez de marches consécutif ou deux faces de contremarches consécutives . La mesure se prend en général toujours sur la ligne de foulée .
Lexique,les mots de l escalier H à X
Hauteur de marche : C est la distance séparant deux marches en verticale .Elle est en moyenne de 17 cm ,mais elle peut être de 13 mm minimum pour des escaliers monumentaux ,à 20 cm maxi pour les escaliers en série (type grande distribution).
Hauteur à monter :C est la distance en verticale du sol fini du départ de l escalier au sol fini de l étage à l arrivée de celui ci .Aussi appelé dénivelé .
Jours d escalier : Coté jours" désigne espace centrale autour duquel l escalier se développe, donc la vue sur la ou les echiffres .son opposé se nomme "coté mur"
ligne de foulée : c est la ligne fictive de la trajectoire des usagés d un escalier ,on la situe a 50 cm des mains courantes ,tracée à l épure elle comportera la division constante des girons.
Ligne de collets C est la ligne de marches coté limon , elle accueille les marches balancées dans leur parties rétrécies par le balancement .
Ligne de queues Elle est l opposée à la ligne de collets , elle accueille la partie élargie des marches par le balancement .
limon : Pièce principale de l escalier, dans laquelle sont entaillées les marches contremarches ,épaisseur 50 mm en moyenne ,il peut être droit ,cintrée par balancement ,ou courbe (débillardé),posé cote jour il peut être ornemental.
Main courante : pièce de bois linéaire securisant à hauteur d'appui à laquelle on se tient avec la main, le long d'un escalier (rampe) ou d un garde corps , ou fixée au mur .
Marche : Pièce de bois horizontale de niveau qui reçoit l assise des pieds en mouvement dans l action de monter ou descendre un escalier .Elle est épaisse de 30 à 40 mm (escalier traditionnel) ,mais elle peut varier en épaisseur suivant le type d ouvrage . elle peut être entaillée dans le limon ou posée sur crémaillère .Le coté cœur du bois toujours orienté vers le haut et au nez .Elle peut être droite ,balancée ,ou rayonnante .
Margelle : Marche en pierre de départ ,elle servait à la base ,à isoler le bas d un escalier de l humidité
Mezzanine : c est une aire de plancher en surplomb d'une pièce, ouvert sur celle-ci
Dans la plupart des cas, seul un garde-corps sépare du vide en contrebas.
Module ou Pas de l escalier : formule de blondel ,règle de calcul universelle ,servant à calculer le pas d un escalier ,pour un usage confortable . M= 2H + G .Il est compris entre 58 cmau minimum et 64 cm au maximum .
Mur d échiffre : Mur sur lequel vient s'appuyer la crémaillère d'un escalier .
Noyaux : Toutes pièces de bois servant à l articulation des marches d escalier , et d assemblage d angles entre les limons et mains courantes , noyau plein ,noyau à jour , noyau creux et noyau débillardé.
Palier : Plate forme ,situé au départ en intermédiaire ou à l arrivée des volées (repos ,virages,prolongement,distribution sur porte ou demi niveau etc ..) .
Pente de l'escalier : Elle représente l angle entre la ligne de foulée et le plan horizontal ,elle définit la raideur des escaliers (raide + 45° ,moyen 45° a 35° ,confortable - de 35°).
Pige : règle en bois servant à repérer la hauteur à monter d un escalier (sol fini à sol fini du dénivelé) ,elle comportera après calcul toutes les divisions de hauteurs ,Elle sert de référence constante dans toutes la fabrication d un ouvrage de l épure à la pose .
Pilastre : Élément vertical associé au départ d un escalier ,avec ou sans poteau il reçoit les marches et contremarches de départ ,souvent c est un élément de décors. Il est encore le nom donné au fut central d un escalier hélicoïdal .
Plan (vue en) :C est la matérialisation complète vue de dessus d un escalier transcrite sur un dessin (ech 1/10) ou une épure(ech 1) .
Poteau : Pièce verticale servant à réunir les différents éléments d un escalier, 80 mm x 80 mm en moyenne!
Poteau de départ placé en bas d une volée il fixe au sol l escalier. Poteau intermédiaire ,servant d articulation à la volée tournante ou à l emplacement de palier d arrêt
Poteau d arrivée ,fixe l escalier au niveau supérieur et reprennent les gardes corps .Les poteaux sont en général ornés
Potelet ou quille Pièce de bois verticale généralement cachée sous un escalier.Elle sert d appuis à des pièces horizontales ou en pentes (crémaillère ,solives ,...)
Queue : : Partie la plus large d'une marche balancée.
Reculée : C est la longueur et largeur maximale d un escalier projetées horizontalement . Suivant le type il y en a de une à plusieurs suivant le nombre de volées
Redans : C est la partie creuse des entailles de crémaillères ,c est a partir de leur profondeur que l on mesure le bois nécessaire à la résistance de la crémaillère .
Stylobate C est le nom de la plinthe rampante d escalier !
Trémie : voir chevêtre .
volée : C est la portion d'escalier continues entre deux niveaux comprenant les marches. Volée droite les marches sont droites ,volée courbe régulière ou à vis ,les marches sont rayonnantes ,et volée quartier tournant les marches balancées (ou de biais)
Ce pas à pas présente un projet en cours de réalisation.
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