La charpente doit être stable sous l’effet des charges verticales (poids des matériaux) et des charges inclinées (action du vent). Le matériau bois utilisé doit avoir une bonne résistance mécanique de façon à résister aux sollicitations introduites par les charges (résistance à la flexion notamment). La charpente a un rôle esthétique par les formes données à la toiture à deux versants ou quatre versants (croupes d’extrémités) et suivant l’implantation de la maison en rectangle, en L ou en T.
La charpente assure les fonctions suivantes : elle supporte son poids propre, elle porte le matériau de couverture (tuiles, ardoises), elle résiste aux efforts dus au vent qui exercent une pression sur un versant et créent une dépression sur l’autre, elle supporte les charges de neige suivant la carte des régions, elle porte le plafond suspendu aux solivettes prenant appui sur l’entrait de la ferme.
Il est important de savoir que des coefficients de sécurité sont appliqués pour les charges dans le calcul des sections.
La charpente transmet les effets des actions précédentes sur la structure porteuse : murs, planchers, etc. Elle assure la protection contre la pluie et doit permettre à l’ensemble de respirer (pas de condensation en sous-face. Sa conception utilise le principe de triangulation, qui assure l’indéformabilité de la structure.
La toiture, constituée par l’ensemble charpente + matériaux de couverture, doit s’intégrer dans l’environnement par les formes géométriques, les pentes, les finitions en rive de toit, les coloris. Elle peut aussi permettre parfois l’aménagement intérieur des volumes sous toiture pour des combles habitables avec nécessité d’éclairement par des fenêtres de toit ou de lucarnes.
L’isolation thermique peut être intégrée sous forme de panneaux, mais est le plus souvent rapportée en sous-face de rampant et en plafond des combles.
De par les multiples interactions avec toute l’habitation, la charpente se doit d’être stable, résistante et sécurisante, et répondre aux critères de durabilité et d’entretien minimal en permettant son accessibilité dans les combles.
Les fermes à entrait retroussé ou relevé sont utilisées pour les combles aménagés. L’entrait retroussé, ou faux entrait, permet de libérer de la hauteur de passage.
Les bois de charpente subissent un trempage comme traitement préventif comme, par exemple, le sapin du Nord, traité avec un fongicide, un insecticide, un anti-termites et un anti-bleu.
La section des éléments dépend de la pente du terrain, des conditions climatiques de la région (neige, vent), du poids du matériau de couverture, de l’espacement entre fermes, entre pannes et entre chevrons.