En construisant la Sainte-Chapelle de Paris, Pierre de Montereau se rapprocha davantage du système des chaînages modernes. Au niveau du dessous des appuis des fenêtres de la chapelle haute, à la naissance des voûtes et au-dessous de la corniche supérieure, il posa une suite de crampons de 0,30 c. à 0,50 c. de longueur, qui, au lieu d'être scellés dans chaque morceau de pierre, vinrent s'agrafer les uns dans les autres, conformément à la fig. 6. Cette chaîne, posée dans une rigole taillée dans le lit de l'assise, fut coulée en plomb. Le chaînage, au niveau de la naissance de la voûte, se reliait, à chaque travée, à une forte barre de fer de 0,05 c. d'équarrissage, passant au-dessus des chapiteaux des meneaux à travers ceux-ci et faisant ainsi partie de l'armature des vitraux. À mi-hauteur des fenêtres, il existe des barres semblables, qui sont reliées entre elles dans l'épaisseur des piles. Ce système de chaînage était certainement moins dangereux que celui employé au sommet du choeur de la cathédrale de Paris; cependant il eut encore, malgré la masse de plomb dont il est enveloppé, l'inconvénient de faire casser un grand nombre de pierres. Pour donner une idée de la puissance du gonflement du fer, lorsqu'il passe à l'état d'oxyde ou de carbonate de fer, nous ferons observer que le chaînage placé au-dessous des appuis des grandes fenêtres de la Sainte-Chapelle, en gonflant, souleva les assises composant ces appuis et les meneaux qu'elles supportent, au point de faire boucler ces meneaux et de les briser sur quelques points, bien qu'ils soient d'une grande force.
Au XIIIe siècle, le fer ne se travaillait qu'à la main, et on ne possédait pas des forges comme celles d'aujourd'hui, qui fournissent des fers passés au cylindre, égaux et d'une grande longueur. Pierre de Montereau eût pu cependant chaîner la Sainte-Chapelle au moyen de pièces de fer d'une plus grande longueur que celles indiquées dans la fig. 6, puisque, dans le vide des fenêtres, les traverses se reliant aux chaînages ont plus de quatre mètres de long; mais il faut croire qu'alors la difficulté de faire forger des fers de cette longueur et d'une forte épaisseur était telle qu'on évitait d'en employer, à moins de nécessité absolue.
Au XIVe siècle, on voit déjà de longs morceaux de chaînes en fer posés dans les constructions. Nous citerons, entre autres exemples, la façade de la cathédrale de Strasbourg, qui, de la base jusqu'à la hauteur du pied de la flèche, est chaînée avec un grand soin à tous les étages, au moyen de longues barres de fer plat bien forgées, noyées entre les lits des assises; le choeur de l'ancienne cathédrale de Carcassonne, qui est de même solidement chaîné au moyen de longues et fortes barres de fer passant à travers les baies, et servant d'armatures aux vitraux; l'église Saint-Ouen de Rouen, la cathédrale de Narbonne.
Les architectes du XIIIe siècle n'employèrent pas seulement les chaînages à demeure, noyés dans les constructions, ils s'en servirent aussi comme d'un moyen provisoire pour maintenir les poussées des arcs des collatéraux sur les piles intérieures, avant que celles-ci ne fussent chargées. Dans le choeur et la nef des cathédrales de Soissons et de Laon, dans la nef de la cathédrale d'Amiens, dans le choeur de celle de Tours, constructions élevées de 1210 à 1230, on observe, au-dessus des chapiteaux portant les archivoltes et les voûtes en arcs d'ogives des bas-côtés, entaillées dans le lit inférieur des sommiers, des pièces de bois sciées au ras du ravalement; ces pièces de bois n'ont guère que 0,12 c. × 0,12 c. d'équarrissage. Ce sont des tirants posés, en construisant les voûtes, entre les cintres doubles sur lesquels on bandait les archivoltes et les arcs doubleaux et laissés jusqu'à l'achèvement de l'édifice, c'est-à-dire jusqu'au moment où les piles intérieures étaient chargées au point de ne plus faire craindre un bouclement produit par la poussée des voûtes des bas-côtés. On pouvait ainsi, sans risques, décintrer ces voûtes, se servir des bois pour un autre usage, et livrer même ces bas-côtés à la circulation. La construction terminée, on sciait les tirants en bois.
La fig. 7 [318] fera comprendre l'emploi de ce procédé fort ingénieux et simple. On voit en A le bout du chaînage de bois scié; Ce moyen avait été indiqué par l'expérience; beaucoup de piles intérieures d'églises, bâties à la fin du XIIe siècle, sont sorties de la verticale, sollicitées par la poussée des voûtes des bas-côtés avant l'achèvement de la construction; car, pour interrompre le culte le moins longtemps possible, à peine les bas-côtés étaient-ils élevés, on fermait les voûtes, on les décintrait, on établissait un plafond sur la nef centrale à la hauteur du triforium, et on entrait dans l'église.
À la cathédrale de Reims, dont la construction est exécutée avec un grand luxe, on avait substitué aux chaînes provisoires en bois posées sous les sommiers des arcs des piles des bas-côtés, des crochets en fer dans lesquels des tirants en fer, portant un oeil à chaque extrémité, venaient s'adapter; la construction chargée autant qu'il était nécessaire pour ne plus craindre un bouclement des piles, on enleva les tirants; les crochets sont restés en place. On retrouve les traces de ces chaînages provisoires jusqu'à la fin du XIVe siècle.
Les chaînages en fer noyés dans la maçonnerie à demeure et dont nous avons parlé plus haut étaient, autant que les ressources des constructeurs le permettaient, coulés en plomb dans les scellements ou les rigoles qui les renfermaient, quelquefois scellés simplement au mortier. Nous avons vu aussi de ces chaînes scellées à leurs extrémités et dans leur longueur au moyen d'un mastic gras qui paraît être composé de grès pilé, de minium, de litharge et d'huile, ou dans un bain de résine. Les tirants scellés par ce procédé, dans des édifices de la fin du XIIIe siècle, se sont moins oxydés que ceux scellés au plomb ou au mortier. La présence du plomb paraît même avoir hâté quelquefois la décomposition du fer, surtout lorsque les chaînes sont placées au coeur de la maçonnerie, loin des parements.
Pendant le XVe siècle, les constructeurs ont préféré souvent placer leurs chaînes libres le long des murs, au-dessus des voûtes, transversalement ou longitudinalement. On avait dû reconnaître déjà, à cette époque, les effets funestes que produisait le fer noyé dans la maçonnerie par les maîtres des oeuvres des XIIIe et XIVe siècles. Ces chaînes libres sont ordinairement composées de barres de fer carré de deux à six mètres de longueur, réunies à leurs extrémités par des boucles et des clavettes, ainsi que l'indique la fig. 8 [319]. On tendait la chaîne fortement en frappant sur les clavettes, comme on le fait aujourd'hui pour les chaînages dont les bouts sont assemblés à traits-de-Jupiter.