Brevet FR2115125A1 — publié le 19720707

La présente invention concerne la réalisation des toitures et parois de bâtiments, notamment de bâtiments à usage industriel ou commercial, tels que hangars, halls, ateliers, dépôts, garages, marchés couverts, etc... Pour réaliser les toitures des bâtiments de ce genre, il a déjà été proposé de disposer côte à côte des éléments en tôle ayant la forme générale de gouttières de grande largeur, et qui, dans la suite de la description, sont désignés par l'expression bacs, L'emploi de tels éléments présente un certain nombre d'avantages par rapport aux procédés traditionnels appliqués jusqu'ici dans les cas de ce genre. Cependant l'utilisation de ces bacs en tale soulève des difficultés, notamment pour assurer la liaison des bords longitudinaux de ces bacs avec les organes de renfort faisant fonction de rives et qui sont destinés à assurer la stabilité des coques ainsi réalisées. La liaison de ces organes avec les éléments de soutien de la charpente présente également des difficultés. Les solutions envisagées jusqu'ici n'ont pas permis de résoudre ce problème d'une façon satisfaisante. Certains dr systèmes de fixation prévus initialement ne permettaient pas d'@@@enir une inmobilisation convenable des bords des bacs en tâl@@ @@@s ces condi tions, d'autres systèmes de fixation ont été préconi@és dans ce but, mais ceux-ci se sont avérés beaucoup trop complexes et coûteux pour pouvoir faire l'objet d'une application indu@trielle intéreEm sante au point de vue économique C'est pourquoi la présente invention a p@@r objet un procédé de construction de ce genre, applicable à la f@is pour la réalisation de toitures ou de parois, et qui est conçu de manière à éviter la fixation d'organes rapportés sur les rives des bacs en tale, tout en assurant une parfaite immobilisation des bords longitudinaux de ceux-ci sur les éléments de soutien faisant partie de l'ossature du bâtiment correspondant. Par ailleurs, la conception de ce procédé permet d'employer des bacs en tale ou en toute autre matière appropriée. Ce procédé est essentiellement caractérisé en ce que l'on réalise, sur les bords longitudinaux des bacs employés, des rebords de raidissement rabattus vers le bas, puis, lors de la mise en place de ces bacs, on accroche lesdits rebords sur les ailes latérales d'organes intermédiaires de jonction ayant une section transversale en forme générale de U, et qui ont été fixés au préalable sur des éléments de soutien faisant partie de l'ossature du bâtiments Enfin, on emprisonne les rebords des bacs en rapportant sur ceux-ci des agrafes en forme de cavaliers que l'on solidarise avec les organes intermédiaires de jonction disposés sur la face opposée de la toiture ou de la paroi ainsi réalisée. Ace sujet, on peut observer que dans le cas d'une toiture, les organes intermédiaires de jonction sont disposés horizontalement, leurs ailes latérales étant dirigées vers le haut pour que les bacs puissent être suspendus par accrochage de leurs rebords longitudinaux sur lesdits organes de jonction. Quant à ces derniers, ils peuvent autre portés par les éléments de soutien de l'ossature du bâtiment, ou bien suspendus à ces éléments. Selon une autre caractér@stique du présent procédé, les éléments de soutien faisant partie de l'ossature sont disposés perpendiculai remet aux ir des bacs et on prévoit, parallèlement à ces élé ments, des e tirants ae liaison reliant les organes intermédiaires de jonction su@ lesquels sont a@@rochés les bords des bacs0 Ben entendu, l'invention a également pour objet les toitures des bâtiments léalisées par mise en oeuvre du procédé défini cidessus. Du reste, dtautred particularités et avantages de l'objet de l'invention apparaitront au cours de la description suivante. Celleci est donnée en référence au messin annexé à simple titre rndica- tif en et sur lequel l figure 1 est une -rue partielle en perspective d'une toiture réalisée grâce au présent procédé la figure 2 est une vue partielle en plan de dessus de cette toiture représentée à échelle différente ; La figure 3 est une vue partielle en élévation en bout de cette toiture représentée à échelle différente ;; La figure 4 est une vue partielle en coupe verticale représentant un détail de cette toiture La figure 5 est une ve similaire correspondant à une variante de réalisation ; Les figures 6 à 8 sont des vues schématiques similaires à la figure 3, mais qui représentent deux formes de réalisation différentes de la toiture selon l'invention ; La figure 9 oet une vue partielle en perspective d'une paroi de bâtiment réalisée grâce au présent procédé. La toiture représentée sur les figures 1 à 4 est essentiellement constituée par une série de bacs 1 disposés horizontalement et qui affectent chacun la forme générale de gouttière de grande largeur et qui sont disposés côte à côte, Conformément à une caractéristique essentielle du procédé selon l'invention, on prévoit, sur les bords longitudinaux de ces bacs, des rebords 2 rabattus vers l'extérieur, puis vers le bas, Lorsque ces bacs sont en tôle, ces rebords peuvent être façonnés par pliage des bords de ceux-ci avant leur mise en place. Cependant, il est possible de renforcer ces rebords en rapportant des profilés métalliques de section appropriée, après avoir réalisé lesdits rebords par déformation des bords de chaque bac. Ceux-ci peuvent être avantageusement en tole mince, la qualité de cette dernière étant choisie suivant les cas et applications. Ainsi, il est possible d'employer une tôle noire ou une tôle galvanisée, ou bien encore une tôle inoxydable ou une tôle portant un revêtement de nature quelconque. Cependant les bacs 1 peuvent également être en toute autre matière appropriée, par exemple en une résine synthétique telle que le polyester. Ces bacs peuvent être mis en forme sur le chantier de construction ou bien préfabriqués en atelier. Dans le premier cas, il est possible de réaliser ces bacs à partir de tôles roulées, ayant chacune une grande longueur, par exemple une longueur de 100 mètres, et qui peuvent être transportées sur camion sous forme de bobines. Les rebords des différents bacs peuvent alors être formés au moyen de machine à profiler à galets avant mise en place sur la charpente. L'incurvement de chaque bac se trouve ensuite réalisé du seul fait de sa mise en place sur le berceau de soutien faisant partie de la charpente0 Mais comme il a déjà été indiqué, il est également possible de préfabriquer en atelier, les bacs employés0 Dans un tel cas, on peut fabriquer ces bacs par superposition de deux tôles, dont l'une peut comporter éventuellement une succession de plis s'étendant dans le sens longitudinal, afin de limiter les effets de flambage de chaque bac. Lors de la mise en place des différents bacs 1, les rebords 2 de ceux-ci sont accrochés sur les ailes verticales de profilés horizontaux 3 disposés entre les emplacements prévus pour ces éléments. La section transversale de ces profilés affecte la forme générale d'un U, et plus exactement celle d'un omega renversé. Ces profilés sont destinés à constituer des organes intermédiaires de jonction entre les différents bacs qui se trouvent suspendus sur ceux-ci par l'intermédiaire de leurs rebords 2, les profilés 3 étant eux-mêmes supportés par l'ossature de soutien de la toiture, ou bien suspendus à celle-ci. Après mise en place des bacs, on dispose une série d'étriers 11 à cheval sur les bords de deux bacs adjacents. Puis, au moyen de boulons et écrous lita, on solidarise ces étriers avec les profilés de jonction 3 situés au-dessous. Les bords des bacs 1 se trouvent donc emprisonnés entre ces profilés et les étriers supérieurs 11 formant agrafes de jonction. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 1 à 4, les profilé s 3 de jonction sont supportés par des colonnettes verticales 4 ou similaires, qui prennent appui sur des poutres horizontales 5 faisant partie de l'ossature de soutien de la toiture. Ces poutres sont disposées perpendiculairement aux axes des bacs 1 et elles prennent appui sur un certain nombre de poteaux verticaux 6. Du fait de l'agencement prévu, l'ossature de soute n ne comporte pas d'éléments transversaux de liaison entre les différentes poutres 5. En effet, ce sont les bacs 1 qui assurent eux-mêmes cette liaison0 Dans ces conditions, la structure de l'ossature de soutien de la charpente se trouve considérablement simplifiée par rapport à celle des charpentes habituellement prévues pour soutenir la toiture d'un bâtiment. Cependant, pour assurer la stabilité de l'ensemble de la toiture à ltencontre d'un risque de flambage, il est prévu un certain nombre de tirants de liaison disposés parallèlement aux poutres 5, dans les intervalles compris entre deux poutres successives0 Chacun de ces tirants peut être constitué par une tige métallique 7 traversant des pattes verticales 8 portées par les profilés de jonction 3 prévus entre les bacs 1. Des écrous 9 sont alors rapportés sur chaque tirant 7, de part et d'autre de chacune des pattes 8 pour assurer la solidarisation de ce tirant avec ces diverses pattes.Ceci assure donc une liaison effective entre les profilés de jonction 3 prévus entre les bacs 1 et, par suite, une liaison entre les rives de ceux-ci0 Sur la rive externe des éléments de recouvrement placés sur les bords de la toiture réalisée, il convient de prévoir un élément de soutien renforcé et ce, à la place de l'élément profilé 3 disposé entre deux bacs successifs. Cet élément renforcé de rive peut être constitué par un profilé 10 ayant une section en H, qui est fixé sur des poteaux verticaux de soutien 4, de même que les profilés de jonction 3. A moins qu'ils aient été préalablement façonnés en atelier, les bacs prennent automatiquement leur forme définitive lors de leur mise en place. Ceci est évidemment dû au fait que ces bacs sont réalisés en t81e mince susceptible de prendre la forme incurvée désirée. A cet effet, il est évidemment prévu, entre les divers profilés de jonction 3, un écartement E inférieur à la largeur initiale de chaque bac lorsque celui-ci est encore sous sa forme plane, Cet écartement peut être par exemple, de l'ordre de 1,20 m0 Quant à l'écartement entre deux poutres horizontales successives, il peut être de l'ordre de 20 mètres par exemple. La nise en place des bacs 1 peut être réalisée de diverses fa çons, suivant les cas et applications, Ainsi, il est possible d'effectuer cette mise en place au moyen d'un échafa@dage @o@lant - déplaçant sur les poutres 5 de l'ossature porteuse c z le sol. En tout état de cause, cette opération est très @aci@e @ exécuter et, après mise en place, les bords longitudinaux des divers bacs se trouvent parfaitement immobilisés du fait même de leur accrochage sur les ailes verticales des profilés de jon@tion 3 et de leur emprisonnement sous les étriers 1. La figure 5 illustre une variante de réalisation dsrs laquelle les profilés de jonction 3 sont remplacés par une série d'entre toises 3a réparties dans le sens de la longueur et solidarisées avec autant d'étriers supérieurs de jonction ilo Cependant certaines entretoises 3a se trouvent situées au-dessus des poutres 5 et elles sont fixées sur celles-ci par l'intermédiaire de colonnettes 4 pour servir elles-mêmes de supports aux rives des bacs 1. Ceux-ci sont donc suspendus comme précédemment.L'emploi d'entretoises 3a, à la place des profilés continus 3, permet de laisser passer la lumière du jour à travers l'intervalle existant entre deux bacs 1 successifs, afin d'assurer l'éclairage de l'espace recouvert par la présente toiture0 A cet effet, la largeur des entretoises 3a peut autre plus ou moins grande suivant les cas imposés par la statique des charges. Un couvercle transparent 14 est disposé au-dessus de l'interville entre deux bacs 1, ce couvercle pouvant être avantageusement constitué par un profilé en matière transparente ou translucide, par exemple en matière plastique, Mais de nombreuses autres solutions peuvent être envisagées pour assurer l'éclairage de l'espace recouvert par une toiture selon l'invention. La figure 6 représente une autre forme de réalisation d'une telle toiture. Dans celle-ci, les rebords longitudinaux des bacs 1 sont accrochés sur des profilés 15 qui leur servent de supports, chaque bac se trouvant ainsi suspendu comme précédemment. Les deux profilés 15 prévus entre deux bacs 1 successifs, sont évidemment disposés de part et d'autre de l'axe de l'intervalle correspondant. Les deux profilés d'accrochage d'une même paire peuvent être supportés par un élément de soutien de nature appropriée faieant partie de l'ossature porteuse de la toiture. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 6, les profilés d'accrochage 15 sont portés par des berceaux formés par des cornières 12 disposées en zigzag dans des plans verticaux et qui prennent elles-mêmes apoul stir les poutres horizontales 5. Cepen axant ces poutres pourraie@t t être remplacées par tous autres élé- ents de soutien appropriés, @ar exemple par un treillis de cornières ou similaires. Bier entandu, les rel@r@s de deux bacs voisins 1 sont réunis, comme précédemment, par des entretoises inférieures 3b et des ériers supérieurs 11 solidarisés entre eux par des boulons et écrous 1a. Cependant les entretoises inférieures 3b sont initialement indépendantes de l'ossature du bâtiment, mais lors de leur solidar@sation avec les étriers 11, elles prennent appui sur les profilés de soutien 15. Comme représenté sur la figure 7, les organes de soutien, auxquels sont suspendus les bacs 1, peuvent eux-mêmes être suspendus à l'ossature de soutien, et non plus portés comme précédemment. En l'occurrence, dans cet exemple, ces organes de soutien sont constitués par des profilés continus de jonction 3 qui sont fixés à l'extrémité inférieure de pattes verticales de soutien 13, ou organes similaires, eux-mêmes suspendus sous les poutres horizontales 5 de l'ossature. Mais bien entendu, ces dernières pourraient être remplacées par d'autres éléments de soutien, par exemple des treillis de cornières entrecroisées. La figure 8 représente une autre variante dans laquelle les rebords 2a, prévus sur les bords longitudinaux des bacs ia, sont rabattus vers l'intérieur de ceux-ci, et non plus vers l'extérieur comme précédemment0 Dans un tel cas, les rebords 2a de deux bacs voisins sont accrochés sur l'extrémité inférieure relevée d'un certain nombre de pattes 13a suspendues au-dessous des poutres. Une série d'étriers supérieurs de jonction lia sont rapportés à cheval sur les bords de deux bacs 1 voisins et ces étriers sont solidarisés avec les extrémités inférieures des pattes 13a afin d'emprisonner les bords desdits bacs. Du reste, il va de soi que les formes de réalisation décrites précédemment ne constituent que des exemples purement indicatifs. En effet, il est possible d'envisager de nombreuses autres formes de réalisation, notamment en fonction des cas et applications. A ce sujet, il convient de rappeler que le procédé selon l'invention peut être appliqué non seulement pour réaliser des toitures pour des bâtiments de diverses natures, mais également pour construire les murs et parois de ces bâtiments0 Ainsi la figure 9 représente en partie une paroi de bâtiment réalisée au moyen de bacs 1c disposés verticalement, les uns à la suite des autres. Les rebords 2c de ces bacs sont engagés sur les ailes latérales de profilés de jonction 3c analogues aux profilés 3 utilisés dans le cas d'une toiture. Cependant les profilés 3c sont disposés verticalement. Du reste, ils peuvent constituer les poteaux de soutien de la paroi correspondante. Des étriers de jonction sont rapportés sur les bords de deux bacs adjacents 1, sur la face opposée de la paroi ainsi réalisée. Ces étriers sont solidarisés avec les profilés 3c au moyen de boulons et écrous lia. Le procédé selon l'invention peut être employé pour réaliser des toitures ou parois de bâtiments divers, notamment de bâtiments à usage industriel ou commercial, par exemple des hangars, des halls, des ateliers, des garages, des marchéscouverts, etc... Bien entendu, les bâtiments ainsi réalisés constituent en eux-m4mes l'un des objets de la présente invention. Ces bâtiments ainsi que le procédé décrit, présentent de nombreux avantages qui ont déjà été indiqués précédemment0 Parmi ceuxci, il convient de rappeler les plus importants, à savoir : 1.- Pacilité de pose et de fixation des bacs employés pour réaliser une toiture ou une paroi ; 2.- Parfaite immobilisation des bords longitudinaux de ces bacs sur les organes de soutien, en l'occurrence des profilés d'accrochage 3.- Simplification de l'ossature porteuse de la toiture ou de la paroi correspondante, laquelle comprend simplement des éléments porteurs perpendiculaires à blase des bacs, et ce, à l'exclu sion de tous éléments de liaison reliant ces éléments porteurs; 4.- Réduction du prix de revient de la toiture ou de la paroi réa lisée, ainsi que du prix de l'ossature porteuse, et ce, pour les raisons indiquées ci-dessus. REVENDICATIONS 1.- Procédé de réalisation d'une toiture ou d'une paroi de bSi- ment, à partir de bacs en tôle disposés côte à côte et présentant la forme générale de gouttières de grande largeur, ce procédé étant caractérisé en ce que l'on réalise, par exemple, parpLiage, sur les bords longitudinaux de ces bacs, des rebords rabattus vers le bas, puis, lors de la mise en place de ces bacs on accroche lesdits rebords sur les ailes latérales d'organes intermédiaires de jonction ayant une section en forme générale de U et qui ont été fixés au préalable sur des éléments de soutien faisant partie de l'ossature du bâtiment, des étriers étant ensuite emboités sur les rebords adjacents des bacs voisins et solidarisés avec les organes de jon tion disposés contre la face opposée de la paroi ou toiture ainsi: réalisée. 2.- Un procédé de réalisation d'une toiture selon la revendica- tion 1, caractérisé en ce que les poutres ou autres éléments de l'ossature dont sont solidaires les organe de jonction des bac: sont disposés perpendiculairement aux axes de ces der@iers, et on prévoit parallèlement à ces poutres ou autres éléments similaires des tirants de liaison reliant les organes de jonction sur lesquels sont accrochés les rebords longitudinaux des baes. 3.- Une variante de mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en @e que les rebords des bacs sont accrochés sur des éléments de soutien indépendants des organes de jonction, lesquels prennent néanmoins appui sur ces élé- ment s de soutien lors de leur solidarisation avec les etriers rap- portés sur la face opposée de la paroi ou toiture ainsi réalisée0 4.- Une toiture ou paroi de bâtiment réalisée par mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, et qui comprend des bacs disposés c8te à côte et ayant la forme générale de gouttières de grande largeur, cette toiture ou paroi étant caractérisée en ce que les bords longitudinaux de ces bacs comportent des rebords rabattus vers le bas, lesquels sont accrochés sur les ailes latérales d'organes intermédiaires de jonction solidaires d'éléments de soutien faisant partie de l'ossature du bâtiment, des étriers étant disposés sur la face opposée à cheval sur les bords adjacents des bacs voisins et solidarisés avec les organes de jonction. 5.- Une toiture ou paroi de bâtiment selon la revendication 4, caractériséeen ce que des tirants de liaison relient les organes de jonction, sur lesquels sont accrochés les bords longitudinaux des bacs, ces tirants étant disposés parallèlement aux poutres ou autres éléments de soutien de ces organes de jonction et ce, dans l'intervalle compris entre deux de ces poutres ou autres éléments de soutien.