Le beffroi est une structure unique

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En charpenterie traditionnelle, le beffroi d'un clocher est la charpente soutenant la cloche. C'est une structure unique, qui est simplement posée sur les murs en pierre, et n'est fixée à rien car le mouvement pendulaire de la cloche risquerait de faire s'écrouler la tour.

Les charpentiers du Moyen-âge, peu versés dans les calculs de résistance des matériaux, suivaient une règle simple pour s'assurer de la solidité de l'ouvrage : il s'agissait d'employer une masse de bois trois fois supérieure à la masse de la cloche soutenue pour réaliser le beffroi.


Commentaires préférés (3)

En regardant l'étymologie du mot, on se demande bien dans quel sens est la synecdoque. Il semble que beffroi provienne du moyen haut allemand, bërcvrit / bërvrit, « tour de défense ». On parle également de la forme berfroi, au sens de « tour de bois mobile servant à approcher des remparts lors d'un siège ».

Le sens a ensuite évolué vers tours de guet avec cloches pour alerter les populations lors d'une attaque. Par extension, beffroy désigne ensuite la cloche elle-même. Puis on arrive ensuite au sujet de l'anecdote ou le beffroi désigne finalement la charpente soutenant la cloche.

Bref, j'ai l'impression que la synecdoque énoncée par la source Wikipedia (beffroi = charpente vers beffroi = tour) est en réalité dans l'autre sens. On parle également de beffroi pour la charpente d'un moulin servant à porter la meule ou la charpente métallique d'une machine à vapeur.

Anecdote très intéressante au demeurant même si je trouve le second paragraphe un peu trop affirmatif. Certes les premiers calculs de RDM sont attribués à Galilée au 17e mais je pense que dès l'Antiquité, on savait faire de savants calculs permettant de construire de sacrés monuments.

PS: ce serait possible de se calmer sur les traceurs sur SCMB ? ^^ mon bloqueur de traceurs s'affole de plus en plus à chaque connexion.

a écrit : Je crois que bien souvent les charpentes étaient posées sur les murs.
J'avais visité un chateau renaissance où ils mentionnaient cet aspect. C'est même bien possible que ce soit encore le cas.
C'est normal pour toutes les charpentes d'être posées sur les murs, c'est même plutôt quand elles sont fixées sur les murs que c'est l'exception. C'est pour ça que les toits peuvent être soulevés par le vent et s'envoler lors de tempêtes ! Et c'est pourquoi on appelle les poutres horizontales en bas d'une charpente : les sablières, car dans une charpente traditionnelle elles sont posées sur une couche de sable au sommet du mur, pour répartir la charge tout en permetttant à l'ensemble de trouver naturellement sa place.

Pour empêcher que la charpente s'écarte et que le toit s'applatisse, ce ne sont pas les murs qui la tiennent en place, ce sont les entraits : des pièces de bois qui relient les deux côtés de la charpente pour lui donner une forme de triangle et donc faire un ensemble indéformable (l'entrait est soit tout en bas et on a vraiment une forme de triangle, soit on le met un peu plus haut, pour qu'il y ait plus de place habitable en desssous, et on parle alors d'entrait retroussé).

Ce sont seulement dans les régions qui sont soumises à un risque cyclonique que la charpente est solidement fixée sur les murs. Dans le temps, on pouvait même sangler le toit à l'approche des cyclones si on n'avait pas assez confiance dans sa solidité. Et de solides points d'ancrage pour les sangles étaient d'ailleurs prévus tout autour de la maison lors de la construction.

Source : je me suis intéressé à la charpente lors de la construction de ma maison, et les charpentiers étaient bluffés que je leur parle de sablière, de poiçon, d'entrait, de panne, etc. Ca permet de bien se comprendre, et même d'être pris au sérieux, pour finalement obtenir exactement ce qu'on veut (et j'ai maintenant une charpente apparente qui est magnifique, rien à voir avec les fermettes en bois d'allumettes qu'on voit un peu partout (ou plutôt qu'on ne voit pas car on se dépêche de les cacher dans des combles perdus tellement c'est moche)).

J'ai tailler plusieurs beffroi dans ma vie de charpentier. Les bois utilisés sont secs et ils se déforme très peu. Mais parfois les poutres maîtresses sont en méta riveté exemple à la cathédrale d orleans .et croyez moi que ce soit pour des cloches de 1000 kg ou 40 kg cela à toujours été un plaisir


Tous les commentaires (34)

En regardant l'étymologie du mot, on se demande bien dans quel sens est la synecdoque. Il semble que beffroi provienne du moyen haut allemand, bërcvrit / bërvrit, « tour de défense ». On parle également de la forme berfroi, au sens de « tour de bois mobile servant à approcher des remparts lors d'un siège ».

Le sens a ensuite évolué vers tours de guet avec cloches pour alerter les populations lors d'une attaque. Par extension, beffroy désigne ensuite la cloche elle-même. Puis on arrive ensuite au sujet de l'anecdote ou le beffroi désigne finalement la charpente soutenant la cloche.

Bref, j'ai l'impression que la synecdoque énoncée par la source Wikipedia (beffroi = charpente vers beffroi = tour) est en réalité dans l'autre sens. On parle également de beffroi pour la charpente d'un moulin servant à porter la meule ou la charpente métallique d'une machine à vapeur.

Anecdote très intéressante au demeurant même si je trouve le second paragraphe un peu trop affirmatif. Certes les premiers calculs de RDM sont attribués à Galilée au 17e mais je pense que dès l'Antiquité, on savait faire de savants calculs permettant de construire de sacrés monuments.

PS: ce serait possible de se calmer sur les traceurs sur SCMB ? ^^ mon bloqueur de traceurs s'affole de plus en plus à chaque connexion.

Je crois que bien souvent les charpentes étaient posées sur les murs.
J'avais visité un chateau renaissance où ils mentionnaient cet aspect. C'est même bien possible que ce soit encore le cas.

a écrit : Je crois que bien souvent les charpentes étaient posées sur les murs.
J'avais visité un chateau renaissance où ils mentionnaient cet aspect. C'est même bien possible que ce soit encore le cas.
Le bois travaille beaucoup une fois posé. Si on fixait une charpente de grande taille, à la longue elle se casserait.

a écrit : Le bois travaille beaucoup une fois posé. Si on fixait une charpente de grande taille, à la longue elle se casserait. Il y a quand même d'autres solutions qu'un encastrement complet ou une simple pose pour fixer une poutre, et heureuseument car sinon on aurait des soucis pour faire des charpentes avec des grosses pentes. Il suffit de laisser les bons degrés de liberté sur le point de contact, comme toute structure d'ailleurs.

a écrit : En regardant l'étymologie du mot, on se demande bien dans quel sens est la synecdoque. Il semble que beffroi provienne du moyen haut allemand, bërcvrit / bërvrit, « tour de défense ». On parle également de la forme berfroi, au sens de « tour de bois mobile servant à approcher des remparts lors d'un siège ». <br />
Le sens a ensuite évolué vers tours de guet avec cloches pour alerter les populations lors d'une attaque. Par extension, beffroy désigne ensuite la cloche elle-même. Puis on arrive ensuite au sujet de l'anecdote ou le beffroi désigne finalement la charpente soutenant la cloche.

Bref, j'ai l'impression que la synecdoque énoncée par la source Wikipedia (beffroi = charpente vers beffroi = tour) est en réalité dans l'autre sens. On parle également de beffroi pour la charpente d'un moulin servant à porter la meule ou la charpente métallique d'une machine à vapeur.

Anecdote très intéressante au demeurant même si je trouve le second paragraphe un peu trop affirmatif. Certes les premiers calculs de RDM sont attribués à Galilée au 17e mais je pense que dès l'Antiquité, on savait faire de savants calculs permettant de construire de sacrés monuments.

PS: ce serait possible de se calmer sur les traceurs sur SCMB ? ^^ mon bloqueur de traceurs s'affole de plus en plus à chaque connexion.
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Bien d'accord avec toi pour le second paragraphe, qui d'ailleurs se contredit puisqu'il y'a une règle de rapport de taille et donc de calcul. Elle est peut être simple, pas très précise mais ça reste une règle de calcul. La rdm n'est pas uniquement basée sur les simulations, on peut imaginer que des tests et essais ont permis d'établir une règle basique. Dans tous les cas elle est basée sur des hypothèses, donc effectivement dite que ça n'existait pas n'a pas de sens,ce serait comme prétendre que l'info trafic n'existait pas avant les algorithmes de traitement, ou que les prévisions météorologiques ont commencé à exister lorsque qu'on les a modélisées.

a écrit : Je crois que bien souvent les charpentes étaient posées sur les murs.
J'avais visité un chateau renaissance où ils mentionnaient cet aspect. C'est même bien possible que ce soit encore le cas.
C'est normal pour toutes les charpentes d'être posées sur les murs, c'est même plutôt quand elles sont fixées sur les murs que c'est l'exception. C'est pour ça que les toits peuvent être soulevés par le vent et s'envoler lors de tempêtes ! Et c'est pourquoi on appelle les poutres horizontales en bas d'une charpente : les sablières, car dans une charpente traditionnelle elles sont posées sur une couche de sable au sommet du mur, pour répartir la charge tout en permetttant à l'ensemble de trouver naturellement sa place.

Pour empêcher que la charpente s'écarte et que le toit s'applatisse, ce ne sont pas les murs qui la tiennent en place, ce sont les entraits : des pièces de bois qui relient les deux côtés de la charpente pour lui donner une forme de triangle et donc faire un ensemble indéformable (l'entrait est soit tout en bas et on a vraiment une forme de triangle, soit on le met un peu plus haut, pour qu'il y ait plus de place habitable en desssous, et on parle alors d'entrait retroussé).

Ce sont seulement dans les régions qui sont soumises à un risque cyclonique que la charpente est solidement fixée sur les murs. Dans le temps, on pouvait même sangler le toit à l'approche des cyclones si on n'avait pas assez confiance dans sa solidité. Et de solides points d'ancrage pour les sangles étaient d'ailleurs prévus tout autour de la maison lors de la construction.

Source : je me suis intéressé à la charpente lors de la construction de ma maison, et les charpentiers étaient bluffés que je leur parle de sablière, de poiçon, d'entrait, de panne, etc. Ca permet de bien se comprendre, et même d'être pris au sérieux, pour finalement obtenir exactement ce qu'on veut (et j'ai maintenant une charpente apparente qui est magnifique, rien à voir avec les fermettes en bois d'allumettes qu'on voit un peu partout (ou plutôt qu'on ne voit pas car on se dépêche de les cacher dans des combles perdus tellement c'est moche)).

a écrit : Bien d'accord avec toi pour le second paragraphe, qui d'ailleurs se contredit puisqu'il y'a une règle de rapport de taille et donc de calcul. Elle est peut être simple, pas très précise mais ça reste une règle de calcul. La rdm n'est pas uniquement basée sur les simulations, on peut imaginer que des tests et essais ont permis d'établir une règle basique. Dans tous les cas elle est basée sur des hypothèses, donc effectivement dite que ça n'existait pas n'a pas de sens,ce serait comme prétendre que l'info trafic n'existait pas avant les algorithmes de traitement, ou que les prévisions météorologiques ont commencé à exister lorsque qu'on les a modélisées. Afficher tout Un peu comme les amortisseurs parasismiques, c'est fixé, ca peut pas s'envoler en cas de tornade (en théorie) mais ca peut bouger quand même?

J'ai tailler plusieurs beffroi dans ma vie de charpentier. Les bois utilisés sont secs et ils se déforme très peu. Mais parfois les poutres maîtresses sont en méta riveté exemple à la cathédrale d orleans .et croyez moi que ce soit pour des cloches de 1000 kg ou 40 kg cela à toujours été un plaisir

a écrit : J'ai tailler plusieurs beffroi dans ma vie de charpentier. Les bois utilisés sont secs et ils se déforme très peu. Mais parfois les poutres maîtresses sont en méta riveté exemple à la cathédrale d orleans .et croyez moi que ce soit pour des cloches de 1000 kg ou 40 kg cela à toujours été un plaisir Mais les bois que tu as utilisé étaient déjà très secs (morts) et avaient déjà "travaillé"

j'ai du faire remplacer des poutres porteuses, la nouvelle poutre a vrillé et cassé le béton, mon proprio a voulu remaçonner, je lui ai dit d'attendre une année avant ... il veut pas, m'en fous, c'est pas ma baraque!! Quand ca se cassera la gueule, ca sera plus mon problème ^^
J'ai essayé de lu expliquer, lui il pense que seul passer du vernis ou un truc du genre réglera le problème mais il sait de quoi il parle, une poutre de 20/20 cm, le béton résistera...

hihi... C'est comme dire qu'un coffe fort rempli d'eau en train de geler résistera ^^

a écrit : Mais les bois que tu as utilisé étaient déjà très secs (morts) et avaient déjà "travaillé"

j'ai du faire remplacer des poutres porteuses, la nouvelle poutre a vrillé et cassé le béton, mon proprio a voulu remaçonner, je lui ai dit d'attendre une année avant ... il veut pas, m'en fo
us, c'est pas ma baraque!! Quand ca se cassera la gueule, ca sera plus mon problème ^^
J'ai essayé de lu expliquer, lui il pense que seul passer du vernis ou un truc du genre réglera le problème mais il sait de quoi il parle, une poutre de 20/20 cm, le béton résistera...

hihi... C'est comme dire qu'un coffe fort rempli d'eau en train de geler résistera ^^
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Un coffre-fort peut résister à la poussée de l'eau qui gèle. L'eau qui gèle exerce une force mais pas une force infinie. Alors qu'est ce qui se passe si le coffre-fort est assez solide pour résister à le pression de l'eau qui gèle ? Tout simplement, si l'eau ne peut pas augmenter de volume, elle ne gèlera pas. Elle va donc rester liquide bien en dessous de 0°C. Le point de congélation de l'eau dépend de différents paramètres, dont sa pureté (de l'eau salée va geler à une température plus basse) et sa pression. Si on exerce une forte pression, ça abaisse le point de congélation, comme le sel. Et donc le coffre-fort se retrouve avec une forte pression à l'intérieur qui empêche l'eau de geler. Si tu abaisses encore la température, une partie de l'eau va geler ce qui va faire augmenter la pression, mais tant que le coffre-fort résistera à la pression, toute l'eau ne pourra pas geler ! Mais quand la pression sera trop forte par rapport à la résistance du coffre-fort, l'eau jaillira par une fente et gèlera instantanément dès qu'elle sera libérée de la pression. Je pense que ça peut faire des glaçons avec de jolies formes autour de la fente !

Le bon vieux charpentier du moyen âge peu versé dans les calculs.
On l'imagine bien le Dédé rustre de l'a peu près.

Le moyen âge est aujourd'hui le four tout de ce qui semble être dépassé. Alors qu'il aurait tellement à nous apprendre.


whc.unesco.org/fr/list/847/

Pour les fans de chevaliers, À visiter.
J'imagine que les constructeurs ne devaient pas trop non plus être versé dans les calculs.

Le beffroi de Calais (où j'habite !) mêlant styles flamand et renaissance a été classé au patrimoine mondial de l'Unesco en 2005 avec 22 autres des Hauts-de-France (pour rejoindre la sélection belge antérieure). Puis élu plus belle mairie des français cette année.
Par contre, pas de cloche mais un carillon chantant l’air de la Gentille Annette de Boieldieu.
Voilà pour le petit instant promotion :)
fr.wikipedia.org/wiki/H%C3%B4tel_de_ville_de_Calais?wprov=sfla1

a écrit : Un coffre-fort peut résister à la poussée de l'eau qui gèle. L'eau qui gèle exerce une force mais pas une force infinie. Alors qu'est ce qui se passe si le coffre-fort est assez solide pour résister à le pression de l'eau qui gèle ? Tout simplement, si l'eau ne peut pas augmenter de volume, elle ne gèlera pas. Elle va donc rester liquide bien en dessous de 0°C. Le point de congélation de l'eau dépend de différents paramètres, dont sa pureté (de l'eau salée va geler à une température plus basse) et sa pression. Si on exerce une forte pression, ça abaisse le point de congélation, comme le sel. Et donc le coffre-fort se retrouve avec une forte pression à l'intérieur qui empêche l'eau de geler. Si tu abaisses encore la température, une partie de l'eau va geler ce qui va faire augmenter la pression, mais tant que le coffre-fort résistera à la pression, toute l'eau ne pourra pas geler ! Mais quand la pression sera trop forte par rapport à la résistance du coffre-fort, l'eau jaillira par une fente et gèlera instantanément dès qu'elle sera libérée de la pression. Je pense que ça peut faire des glaçons avec de jolies formes autour de la fente ! Afficher tout commentaire inutile désolé

"Un coffre-fort peut résister à la poussée de l'eau qui gèle"
c'est faux

A condition qu'il soit pas étanche la oui, je t'invite a remplir une bouteille en verre d'eau distillée (pure) et étanche et de la foutre au congel.
Elle va éclater, dans un coffre fort étanche, elle va faire gondoler les parois parce que l'acier est plus souple que le verre, mais rien ne résiste à la dilatation des molécules d'eau qui se cristallisent

Prouve moi le contraire

désolé pour le hors sujet

a écrit : "Un coffre-fort peut résister à la poussée de l'eau qui gèle"
c'est faux

A condition qu'il soit pas étanche la oui, je t'invite a remplir une bouteille en verre d'eau distillée (pure) et étanche et de la foutre au congel.
Elle va éclater, dans un coffre fort
étanche, elle va faire gondoler les parois parce que l'acier est plus souple que le verre, mais rien ne résiste à la dilatation des molécules d'eau qui se cristallisent

Prouve moi le contraire

désolé pour le hors sujet
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Si, justement : on peut résister à la dilatation de l'eau qui gèle car sa force n'est pas infinie. Il suffit que le contenant soit plus résistant que la force de l'eau qui gèle. La bouteille en verre éclate parce qu'elle n'est pas assez solide. Mais si tu prends un récipient qui est conçu pour résister à la pression, il résistera (jusqu'à un certain point, c'est à dire jusqu'à une certaine température, par exemple il empêchera l'eau de geler jusqu'à -5°C).

D'ailleurs même la bouteille en verre résiste un peu : elle ne casse pas pile à 0°C.

Et un contenant suffisamment solide peut résister tout simplement car il n'oblige pas la glace à diminuer de volume, mais il va empêcher l'eau de geler.

C'est ce que j'expliquais dans mon commentaire précédent.

Je t'ai trouvé le diagramme de phase de l'eau (voir le paragraphe "cas particulier de l'eau") : tu constate que la température de solidification baisse quand la pression augmente : c'est ce qui explique que le coffre-fort n'éclatera pas à -2°C par exemple. Mais il éclatera dans le congélateur à-18°C.

fr.m.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_phase

Tu pourras remarquer que l'échelle de la pression est logarithmique : la température de solidification baisse très peu pour une forte augmentation de pression, mais en tout cas, même très élevée, cette pression n'est pas infinie.

a écrit : "Un coffre-fort peut résister à la poussée de l'eau qui gèle"
c'est faux

A condition qu'il soit pas étanche la oui, je t'invite a remplir une bouteille en verre d'eau distillée (pure) et étanche et de la foutre au congel.
Elle va éclater, dans un coffre fort
étanche, elle va faire gondoler les parois parce que l'acier est plus souple que le verre, mais rien ne résiste à la dilatation des molécules d'eau qui se cristallisent

Prouve moi le contraire

désolé pour le hors sujet
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Faut regarder les chiffres et comparer mais c'est un problème qui nécessite des simplifications (pas de prise en compte des soudures ou des charnières, etc...).

L'eau qui gèle c'est une force de poussée de 2T/cm² sur les parois du récipient.
Il te reste à vérifier quelle est la résistance d'une plaque d'acier de quelques centimètres (mais ça ça dépend du type d'acier, du type de fabrication, etc....).

On a les calculs pour les tuyaux :

Un tuyau en acier de 5,3 cm d'épaisseur résiste à la pression de l'eau à -20°C d'après le lien suivant.
www.lesoleil.com/7efe34806d1bbca7bf094131b2cf9b6e

Pas sur qu'un cube en acier de 5,3 cm d'épaisseur résiste de la même façon mais cela donne des ordres de grandeurs (en sachant en plus que la résistance à avoir n'est pas linéaire avec la baisse de la température)

a écrit : Si, justement : on peut résister à la dilatation de l'eau qui gèle car sa force n'est pas infinie. Il suffit que le contenant soit plus résistant que la force de l'eau qui gèle. La bouteille en verre éclate parce qu'elle n'est pas assez solide. Mais si tu prends un récipient qui est conçu pour résister à la pression, il résistera (jusqu'à un certain point, c'est à dire jusqu'à une certaine température, par exemple il empêchera l'eau de geler jusqu'à -5°C).

D'ailleurs même la bouteille en verre résiste un peu : elle ne casse pas pile à 0°C.

Et un contenant suffisamment solide peut résister tout simplement car il n'oblige pas la glace à diminuer de volume, mais il va empêcher l'eau de geler.

C'est ce que j'expliquais dans mon commentaire précédent.

Je t'ai trouvé le diagramme de phase de l'eau (voir le paragraphe "cas particulier de l'eau") : tu constate que la température de solidification baisse quand la pression augmente : c'est ce qui explique que le coffre-fort n'éclatera pas à -2°C par exemple. Mais il éclatera dans le congélateur à-18°C.

fr.m.wikipedia.org/wiki/Diagramme_de_phase

Tu pourras remarquer que l'échelle de la pression est logarithmique : la température de solidification baisse très peu pour une forte augmentation de pression, mais en tout cas, même très élevée, cette pression n'est pas infinie.
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J'adore le diagramme de phase de l'eau "simplifié" ^^

En tout cas, je me coucherai deux fois moins bête ce soir en ayant appris qu'on pouvait décaler vers le bas le point de congélation de l'eau (et de tout autre liquide j'imagine) avec la pression.

Merci ;)

a écrit : J'adore le diagramme de phase de l'eau "simplifié" ^^

En tout cas, je me coucherai deux fois moins bête ce soir en ayant appris qu'on pouvait décaler vers le bas le point de congélation de l'eau (et de tout autre liquide j'imagine) avec la pression.

Merci ;)
On ne peut pas extrapoler aux autres liquides ce qui se passe pour l'eau : le fait que la glace flotte sur l'eau est un cas très particulier et c'est ce qui explique l'irrégularité de cette courbe. Pour l'eau, quand la pression augmente, la température de congélation commence par baisser avant de repartir à la hausse pour des pressions vraiment enormes. Pour les autres corps purs, je pense que cette variation est plutôt continue, toujours dans le même sens et plutôt dans le sens où la température de congélation augmente avec la pression.

a écrit : Faut regarder les chiffres et comparer mais c'est un problème qui nécessite des simplifications (pas de prise en compte des soudures ou des charnières, etc...).

L'eau qui gèle c'est une force de poussée de 2T/cm² sur les parois du récipient.
Il te reste à vérifier quelle est la résis
tance d'une plaque d'acier de quelques centimètres (mais ça ça dépend du type d'acier, du type de fabrication, etc....).

On a les calculs pour les tuyaux :

Un tuyau en acier de 5,3 cm d'épaisseur résiste à la pression de l'eau à -20°C d'après le lien suivant.
www.lesoleil.com/7efe34806d1bbca7bf094131b2cf9b6e

Pas sur qu'un cube en acier de 5,3 cm d'épaisseur résiste de la même façon mais cela donne des ordres de grandeurs (en sachant en plus que la résistance à avoir n'est pas linéaire avec la baisse de la température)
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Bon, visiblement, je me suis mal exprimé, ce que je voulais dire, c'est que rien ne peut empêcher l'eau en train de geler de prendre du volume, le tube en acier, il peut se dilater, y compris la bouteille en verre dans une moindre mesure.

Je suis d'accord avec vous deux, mais je parlais du phénomène physique, dans le cas d'un coffre fort parfaitement étanche et rempli jusqu'au dernier millimètre cube d'eau, soit les parois vont bomber, soit la porte va céder, soit il y aura une fuite mais dans tous les cas, l'eau qui a gelé aura pris plus de volume et ca, rien ne peut l'empêcher. C'est un phénomène physique qui peut se comparer à la dilatation d'un matériau que l'on chauffe, ca prend du volume et rien ne peut l'empêcher non plus.

Le cas de l'eau est intéressant parce qu'elle prend du volume en gelant (normalement c'est l'inverse... sauf pour l'eau qui se cristalise), c'est tout. Les molécules se réorganisant en cristaux prennent plus de place qu'en étant placées aléatoirement, tout comme une tonne d'oranges en vrac prennent moins de place qu'une tonne d'oranges bien rangées. C'est factuel sauf que les oranges, on peut les compresser, pas les molécules d'eau. ;)