Il convient que nous rendions à nos lecteurs un compte exact de ce qui constitue la partie essentielle de la charpente de comble combinée avec le mode de la construction ogivale. Nous commencerons donc par l'assiette de ces combles sur les bahuts ou têtes de murs.

Soit A (7) le bahut en pierre; on pose deux sablières B B' plutôt sur leur plat que carrées. C est l'entrait de la ferme-maîtresse assemblé à queues d'arondes dans les deux sablières, ainsi qu'il est indiqué en E E' dans le plan, de façon à ce que l'entrait retienne les sablières poussées en dehors par les chevrons portant fermes. D est le patin ou blochet dans lequel s'assemble, à tenon et mortaise, le chevron portant fermes; ce blochet s'entaille pour mordre les deux sablières et est ainsi retenu par elles. F est l'arbalétrier, G le chevron. Si l'espace entre les fermes-maîtresses est trop grand, ou si, à cause de la largeur du vaisseau à couvrir, on craint que les deux sablières ne viennent à rondir au milieu, sollicitées par la poussée des chevrons, deux pièces horizontales H sont posées entre ces sablières et reportent cette poussée sur les points E retenus fixes par les bouts des entraits. Des jambettes I viennent reporter une partie de la charge des arbalétriers ou chevrons sur l'extrémité intérieure des blochets et donnent de l'empattement aux grandes pièces inclinées. Souvent, dans les grandes charpentes, le pied des arbalétriers et chevrons s'assemble à deux tenons dans deux mortaises, ainsi que l'indique le détail K, afin d'éviter que la poussée ne s'exerce sur le champ très-étroit d'un seul tenon et aussi pour empêcher la torsion de ces pièces principales. Les jambettes sont également assemblées à tenons doubles dans les blochets et les entraits, et, de plus, ils sont toujours embrévés dans ces arbalétriers et chevrons, comme il est figuré en L. Quelquefois même, les arbalétriers et chevrons portent un renfort pour donner plus de prise à cet embrèvement, sans affamer le bois; c'est ce renfort que figure le détail M. Les jambettes I sont ou verticales ou légèrement inclinées, ainsi que l'indique la fig. 7; dans cette dernière position, elles retiennent mieux la poussée du pied des chevrons ou arbalétriers. Du reste, plus les combles sont aigus, plus les jambettes se rapprochent de la verticale. Le moyen adopté pour asseoir les charpentes de combles bien connu, on comprendra facilement le système général admis par les architectes du commencement du XIIIe siècle dans la construction de leurs grands combles.

Prenons donc comme exemple d'une des charpentes de combles les plus anciennes, celle du choeur de Notre-Dame de Paris; nous aurons ainsi, dans un petit nombre de figures, des fermes ordinaires, des chevrons portant fermes et une croupe. La fig. 8 donne le plan de la croupe qui couvre le chevet. Les fermes-maîtresses sont accouplées. Le côté A du plan présente la projection horizontale des sablières et des entraits au-dessus du bahut; le côté B, la projection horizontale de la première enrayure.

La fig. 9 est l'élévation de la ferme-maîtresse C de croupe. Dans cette élévation, on voit, au-dessous des grands arbalétriers E, deux sous-arbalétriers F. C'était là un moyen puissant pour maintenir le poinçon G dans son plan vertical et pour donner à la ferme une grande résistance. Le premier entrait retroussé H s'assemble dans les arbalétriers, dans les sous-arbalétriers et dans le poinçon. Le second entrait retroussé I se compose de deux moises qui embrassent ces mêmes pièces. Le troisième entrait retroussé K s'assemble à tenon et mortaises dans le poinçon et dans les deux arbalétriers. L'entrait L est suspendu au poinçon, 1º par deux moises M et des clefs, 2º par deux paires de moises verticales N retenues de même par des clefs de bois sur les sous-arbalétriers et sur le premier entrait retroussé. Deux autres paires de moises O remplacent les jambettes et viennent serrer et réunir, au moyen de clefs, les arbalétriers avec l'entrait. Comme surcroît de précaution, et pour mieux asseoir l'entrait, des liens P reportent une partie du poids de cet entrait sur des poteaux adossés au bahut. Ces liens ne sauraient pousser les murs, car ils sont placés au droit des arcs-boutants extérieurs. La flexion des arbalétriers de cette ferme est donc arrêtée à intervalles égaux par les trois entraits retroussés, rendus rigides eux-mêmes par les sous-arbalétriers. La flexion de l'entrait est arrêtée par le poinçon, les deux paires de moises N et les liens P. Il n'y a donc aucune déformation à craindre dans le grand triangle composant la ferme. Mais c'est là une ferme de croupe qui reçoit à son sommet les bouts des chevrons du chevet, ainsi que le démontre le plan fig. 8; or cette ferme était poussée par tous ces chevrons qui viennent s'appuyer sur le poinçon d'un seul côté; elle devait nécessairement sortir de son plan vertical. Voici comment les charpentiers évitèrent ce danger.

La fig. 10 donne la coupe du comble suivant l'axe longitudinal du chevet. Q est la ferme-maîtresse dont la fig. 9 donne l'élévation; en R sont tous les chevrons de croupe qui viennent buter contre son sommet. Afin de la maintenir dans le plan vertical Q S, les charpentiers posèrent les grandes pièces inclinées T U, V X. La première vient s'asseoir sur les sablières en T, se réunit à la seconde par une coupe en V. La seconde s'assemble à l'extrémité du poinçon de la cinquième ferme-maîtresse, et de ce point deux pièces verticales, posées en forme de V, vont reporter la poussée à une assez grande distance sur les bouts d'un entrait, afin d'éviter l'écartement des branches de ce V, ainsi que l'indique la fig. 11.

La pièce inclinée T U est, de plus, suspendue au poinçon Q et aux deux faux poinçons Y Z par de fortes moises et des clefs. C'est sur cette pièce inclinée T U, qui est par le fait un arbalétrier très-résistant, que viennent s'assembler les trois contre-fiches C' destinées à contrebuter la poussée des chevrons de croupe et à maintenir la ferme-maîtresse dans son plan vertical Q S. Les autres parties de cette charpente n'ont pas besoin de longues explications pour être comprises. Les sablières circulaires de la croupe sont maintenues par un entrait D' suspendu par une paire de moises F' au chevron d'axe qui est doublé et remplit les fonctions d'un arbalétrier, car il s'assemble sur l'extrémité de la pièce inclinée T U. Cet entrait porte un châssis a b c (fig. 8) destiné à soulager la première enrayure. Le roulement de toute la charpente est évité par les liens H (fig. 10) qui s'assemblent dans les entre-toises d'axes horizontales posées sous la seconde enrayure et dans les poinçons des fermes. Le voligeage en chêne maintient les chevrons dans leur plan vertical, cette charpente étant, comme toutes les charpentes de cette époque, dépourvue de faîtage et de pannes. Le fléchissement des chevrons est évité au moyen des entraits retroussés K' qui sont soulagés par les entre-toises d'axe R', et les doubles entre-toises P' s'assemblent dans les moises pendantes N de la fig. 9.

Pour peu que l'on soit familier avec l'art de la charpenterie, il n'est pas difficile de reconnaître les défauts de cette charpente; il n'y a pas de solidarité entre les fermes; les liens destinés à empêcher le roulement sont trop petits et trop faibles pour remplir cet office d'une manière efficace, et la preuve en est que, quand on enlève la volige, on fait remuer à la main les fermes-maîtresses et surtout les chevrons portant ferme. Le moyen adopté pour arrêter la poussée des chevrons de croupe sur le poinçon n'est qu'un expédient. Déjà, cependant, la charpente de la nef de la cathédrale de Paris, dressée peut-être quelques années après celle du choeur, présente sur celle-ci de notables améliorations. Mais c'est surtout en étudiant la souche de la flèche de la même église, qui s'élevait au centre de la croisée, qu'on est frappé de l'adresse et surtout de la science pratique des charpentiers du XIIIe siècle, et cette souche de flèche a dû être mise au levage vers 1230 au plus tard. Nous aurons l'occasion d'y revenir ailleurs. Nous devons suivre notre discours et faire voir les perfectionnements introduits successivement dans le système des fermes.

La charpente de l'église cathédrale de Chartres, brûlée en 1836, et qui paraissait appartenir à la seconde moitié du XIIIe siècle, présentait déjà de grandes améliorations sur le système adopté dans la construction de celle de la cathédrale de Paris; nous n'en possédons malheureusement que des croquis trop vagues pour pouvoir la donner à nos lecteurs. Cela est d'autant plus regrettable que cette charpente était immense, qu'elle n'avait subi aucune altération, que les bois étaient tous équarris à vive arête et parfaitement assemblés.

La charpente de l'église de Saint-Ouen de Rouen, qui date du XIVe siècle, dans des dimensions médiocres, nous donne un bel exemple de l'art de la charpenterie à cette époque. Nous en donnons (12) en A la coupe transversale, et en B la coupe longitudinale. Déjà cette charpente possède un sous-faîte C sur lequel viennent se reposer les têtes des chevrons assemblés à mi-bois et maintenus par des chevilles. Ce sous-faîte est lui-même maintenu horizontal par les grandes croix de Saint-André D et par les liens E.

Les croix de Saint-André et les liens assemblés à mi-bois ont encore pour fonction d'empêcher le déversement des fermes et de tout le système. Les grandes moises pendantes F, attachées en G à l'arbalétrier par des chevillettes de fer, en H à l'entrait retroussé par des clefs de bois, suspendent l'entrait en I déjà suspendu en M au poinçon. Le poids de ces moises pendantes, en chargeant les esseliers K, exerce une poussée en L qui arrête la flexion de l'arbalétrier sur ce point. Une particularité de cette charpente, c'est que le pied des chevrons et leurs jambettes ne s'assemblent pas dans des blochets conformément à l'usage ordinaire, mais dans des doubles sablières posées sur les semelles qui reçoivent les bouts des entraits et chevillées avec celles-ci. La fig. 13 donne en N le détail de l'assemblage des chevrons et jambettes dans les doubles sablières, en P le détail des moises pendantes F, et en O le moyen de suspension de l'entrait au poinçon. On remarquera que le fer est déjà employé dans cette charpente en R et en S pour attacher les moises pendantes. Ce sont des chevillettes à tête carrée.

La charpente de l'église de Saint-Ouen de Rouen est exécutée avec grand soin; les bois sont parfaitement équarris, chanfreinés sur les arêtes; les grandes moises pendantes, dont le détail est figuré en P (fig. 13), sont élégies, car ces bois n'agissant que comme suspension, il n'était pas nécessaire de leur laisser toute leur force entre les clefs. Nous trouvons à Saint-Germer une charpente posée au-dessus des voûtes de la chapelle, à la fin du XIIIe siècle, qui a la plus grande analogie avec celle-ci et qui est de même exécutée avec une rare perfection. Mais les difficultés étaient autres et plus sérieuses lorsqu'il s'agissait de dresser une charpente sur une de ces nefs, telle, par exemple, que celle de la cathédrale de Reims. Sous le règne de Louis XI, un incendie détruisit toutes les couvertures de cet édifice; on les reconstruisit à neuf vers la fin du XVe siècle et le commencement du XVIe. Alors l'art de la charpenterie était arrivé à son apogée; l'esprit des constructeurs s'était particulièrement appliqué à perfectionner cette branche de l'architecture, et ils étaient arrivés à produire des oeuvres remarquables au double point de vue de la combinaison et de l'exécution. Le bois se prêtait mieux que toute autre matière aux conceptions architectoniques du XVe siècle, et on l'employait à profusion dans les constructions civiles et religieuses; il ne faut donc pas s'étonner si, à cette époque, les charpentiers étaient arrivés à un degré d'habileté supérieur.

Nous donnons (14) une coupe transversale et une coupe longitudinale de la charpente de la cathédrale de Reims. Les fermes sont taillées sur un triangle qui n'a pas moins de 14m,40 de base sur 15m,50 de hauteur du sommet à la base; les arbalétriers et les chevrons ont 17m,00. La coupe longitudinale C est faite dans l'axe sur le poinçon; celle D est faite suivant la ligne ponctuée A B; la coupe transversale est faite entre deux fermes. La partie inférieure des chevrons de E en F est appuyée sur deux cours de pannes portées par une contre-fiche G posée sous l'arbalétrier et venant s'assembler dans l'entrait et à la tête d'un poteau H. Ce poteau est suspendu par les sous-arbalétriers moises I, et suspend lui-même l'entrait en K au moyen de deux moises pendantes et des clefs de bois, ainsi que l'indique la coupe longitudinale D. Il reçoit à son sommet deux entre-toises L M qui arrêtent le déversement de la partie intermédiaire de la charpente au moyen de liens et de croix de Saint-André. Dans la partie supérieure, le fléchissement des chevrons est seulement arrêté par des jambettes N et des entraits retroussés O. Quant aux arbalétriers des fermes, ils sont rendus rigides par deux entraits retroussés P R, des jambettes S et des esseliers T. Un sous-faîte U, assemblé à la tête des grands poinçons, règle en leur servant d'appui les bouts supérieurs des chevrons assemblés à mi-bois. Un second sous-faîte V et des croix de Saint-André maintiennent le sommet des fermes dans leur plan vertical. Les grands poinçons suspendent les entraits au milieu de leur portée au moyen de longues moises pendantes, serrées par plusieurs clefs de bois. On ne voit, dans toute cette charpente, aucune ferrure; elle est (eu égard à sa grande dimension) fort légère, et les bois employés sont d'une qualité supérieure, parfaitement équarris et assemblés. Toute sa force consiste dans ces sous-arbalétriers-moises I qui sont d'un seul morceau et n'ont pas moins de 14m,50 de longueur. Les équarrissages ne dépassent pas 0,22 c. pour les plus grosses pièces, huit pouces de l'ancienne mesure. On voit que, dans la charpente de la cathédrale de Reims, les pannes sont déjà employées, non point posées sur l'arbalétrier, mais sous lui; la face extérieure de l'arbalétrier est toujours dans le plan extérieur du chevronnage. Toutefois, à Reims, n'était le peu d'écartement des fermes, les pannes pourraient fléchir dans leur portée sous le poids des chevrons. Dans d'autres charpentes qui datent de la même époque, le fléchissement des pannes est prévu et habilement évité.

Soit (15) une ferme-maîtresse; le fléchissement de l'arbalétrier est maintenu 1º par l'entrait retroussé C, 2º par les contre-fiches A A' qui s'assemblent dans deux cours de pannes B B; la contre-fiche A' perpendiculaire à l'arbalétrier, ne peut glisser, 1º parce qu'elle est arrêtée à sa place par le renfort E ménagé sous l'arbalétrier, et 2º parce qu'elle est serrée par les moises D. La contre-fiche A inférieure est parfaitement arrêtée par la jambe de force F. Au-dessus de l'assemblage de cette jambe de force dans la contre-fiche, des moises pendantes sont arrêtées par une clef de bois, et celles-ci suspendent l'entrait dans sa portée entre les sablières et le poinçon. De grands goussets assemblés en H dans les contre-fiches empêchent les pannes de fléchir entre les fermes, de sorte que les chevrons figurés en K sont complètement libres et ne sont réunis que par les entraits retroussés I portant sur l'entre-toise L maintenue rigide, ainsi que le sous-faîte, par des croix de Saint-André longitudinales, comme dans la fig. 14. Le système des jambes de force F et des moises pendantes G donne une grande fermeté à la base de cette charpente, car les forces et les pesanteurs se neutralisent à ce point que, plus la charge agit et plus l'entrait et les arbalétriers se roidissent.

Voici (15 bis) un détail perspectif de l'assemblage des contre-fiches avec le cours de pannes inférieur. En M est figurée la jambe de force; en N l'arbalétrier avec son renfort O destiné à arrêter la panne R; en S la contre-fiche avec ses deux grands goussets TT'; le gousset T' est supposé brisé pour laisser voir la tête des moises pendantes avec sa clef de bois au-dessus de l'assemblage de la jambe de force dans la contre-fiche; en V sont les chevrons. On rencontre un assez grand nombre de charpentes de comble, de la fin du XVe siècle et du commencement du XVIe, tracées et taillées suivant ce système, qui est excellent et n'exige en oeuvre que peu de bois. La charpente de la cathédrale d'Amiens entre autres, refaite au commencement du XVIe siècle, est armée de pannes ainsi maintenues rigides au moyen de goussets assemblés dans les contre-fiches perpendiculaires aux arbalétriers. Quelquefois, dans de très-grandes charpentes, les contre-fiches reçoivent non-seulement les goussets qui maintiennent les pannes rigides, mais encore des esseliers et des liens qui soulagent l'arbalétrier, ainsi que l'indique la fig. 16.