Brevet FR2203925A1 — publié le 19740517

La présente invention a pour objet des linteaux ou autres éléments de construction constitués en totalité ou en partie par des caissons, comportant une paroi supérieure, une paroi inférieure et des parois avant et arrière, les qualificatifs "avant" et "carrière" signifiant ici que les parois correspondantes se trouvent près de la face extérieure ou de la face intérieure du mur du batiment dans lequel est monté le linteau. On a proposé d'utiliser des éléments creux de ce type pour remplacer les éléments massifs (par exemple en béton armé) en tant que linteaux au-dessus des ouvertures de portes ou de fenêtres, ou d'une façon générale comme poutres horizontales de support dans des bâtiments ou à d'autres fins. Les éléments connus de ce type présentent toutefois divers inconvénients en ce qui concerne la fabrication, l'installation et finalement l'utilisation, et l'invention a précisément pour objet un élément de construction qui satisfait mieux aux exigences pratiques. L'invention a essentiellement pour objet un linteau destiné à enjamber une ouverture dans un mur ou un batiment, ce linteau étant caractérisé par le fait qu'il consiste en un caisson creux 14 qui comporte des parois horizontales, l'une supérieure et l'autre inférieure, et des parois avant et arrière, une partie de ce linteau faisant saillie horizontalement hors du caisson principal, ce linteau étant constitué par au moins deuxpièces distinctes fermement reliées l'une b l'autre. Dans certaines formes de réalisation, la paroi avant du caisson est en gradin ou forme un angle, vue en coupe. Le gradin peut se trouver à un niveau intermédiaire, ou au bas de la paroi avant et il peut titre horizontal mais, de préférence, il est incliné d'un angle important. Cette forme en gradin ou en pente peut assurer certain nombre d'avantages importants. Lorsque l'élément de construction selon l'invention est utilisé en tant que linteau, en particulier pour supporter un mur creux à deux cloisons, le gradin ou rebord peut outre situé en partie dans, ou au-dessous de, la cavité du mur et il sert alors en partie de piège pour l'humidité et empoche ou réduit au minimum le transport de l'humidité, par les courants d'air, dans la cavité.De plus, cette forme en gradin ou en pente favorise l'échappement de l'humidité qui a pu pénétrer dans la cavité du mur, par les vides qui se trouvent normalement au bas des briques de la cloison extérieure en briques. En particulier, lorsqu'un bord incliné est prévu au bas de la paroi avant du linteau, ce bord laisse un volume important dans lequel peuvent s'accumuler les chutes de mortier sans atteindre le niveau auquel elles constitueraient un pont entre les cloisons intérieure et extérieure en briques et provoqueraient une pénétration facheuse d'humidité vers la cloison intérieure. Le rebord en échelon ou en pente joue également le rôle de support pour la planche à mortier du maçon et permet d'empêcher que le mortier ne tombe au fond de la cavité du mur pendant que l'on construit les deux cloisons de ce mur.De ce fait, la paroi en échelon ou en pente peut autre plus efficace qu'une paroi avant à pic. Le rebord en échelon ou en pente se combine avec une partie de la paroi avant qui est verticale, ou à peu près, et cela peut se révéler particulièrement efficace pour empêcher que l'eau envoyée par le vent ne monte le long de la paroi avant sur la cloison intérieure du mur en briques. L'élément en pente au bas de la paroi joue également le rôle de pièce de renforcement, en particulier lorsque le linteau comporte un rebord dirigé vers l'avant qui supporte la cloison extérieure des briques du mur creux. La résistance se trouve encore accrue, si ltélément en pente est un complément d'une paroi avant verticale continue. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le linteau ou élément de construction du type défini plus haut comprend un caisson qui présente une paroi avant au moins partiellement découpée, ou inclinée vers l'intérieur et vers l'extérieur, vue en coupe. Cette entaille ou cette partie inclinée vers l'arrière de la paroi avant joue le rôle d'une barrière efficace pour empêcher ou réduire au minimum la montée de l'humidité dans le mur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'élément de construction décrit ci-dessus comporte un caisson formé de deux pièces façonnées réunies l'une à l'autre de façon continue, ou en des points rapprochés dans le sens longitudinal, par des joints situés aux coins diamétralement opposés du caisson, vu en coupe, ou près de ces points.De façon avantageuse, l'un de ces joints se trouve au coin supérieur arrière du caisson et,l'autre, près du coin avant inf-érieur Une telle construction est particulièrement utile en ce sens qu'elle simplifie la fabrication de la pièce, et elle peut également autre intéressante pour former des rebords en saillie au niveau des joints, ces rebords pouvant servir de lèvres pour chasser l'humidité, de points de support pour un matériau de revetement (par exemple du ciment ou du platre), ou de niveau utile au platrier pour appliquer du ciment ou du platre. En tout cas, l'élément de construction peut comporter ou non un rebord horizontal faisant saillie vers l'avant et, s'il y a un tel rebord, il est situé en général, sans que cela soit indispensable, à peu près dans le mémepLan que la paroi inférieure du caisson. En particulier lorsque ce caisson est constitué par deux pièces distinctes réunies comme expliqué plus haut, ce rebord est avantageusement constitué par deux couches superposées du matériau en feuilles utilisé pour la réalisation des parois du caisson. On obtient ainsi un rebord résistant, en saillie, solidaire des parois voisines du caisson ou relié à celles-ci, et capable de supporter des efforts importants de torsion par rapport à l'axe longitudinal de la pièce. Bien entendu, un linteau distiné à supporter un mur creux est soumis à des efforts de torsion très importants, étant donné que le caisson se trouve normalement au-dessous de la cloison intérieure du mur et que la cloison extérieure est supportée uniquement par le rebord avant faisant saillie du caisson. Si l'on réalise ce rebord avec deux couches ou feumes parallèles superposées, on peut utiliser des matériaux en feuilles de différents calibres ou épaisseurs pour les divers éléments constituant le caisson, ce qui permet d'obtenir une résistance maximale avec un minimum de matériaux. Le bord extraie avant du rebord peut titre replié pour former une lèvre avec un bourrelet sur sa surface inférieure, en vue de faciliter l'é-chappement de l'eau. Suivant une caractéristique avantageuse, une ou plusieurs surfaces extérieures de l'élément de construction comportent, de distance en distance, des saillies, des interruptions ou des irrégularités servant à faciliter la mise en place et le support d'une couche de matériau de revete- ment, par exemple du ciment,du mortier ou du plate. Cette surface peut etre réalisée de différentes façons, soit dans les parois elles-memes de l'élément de construction, soit en fixant sur cet élément de construction des éléments de support de forme convenable.Suivant une forme possible de réalisation, une feuille de matériau rigide (par exemple, une tale) comporte un certain nombre d'oeillets ou pattes obtenus par emboutissage, avec une ouverture correspondant à chaque oeillet, de sorte que lorsqu'on applique sur la surface un matériau de revôtement, par exemple du mortier ou du ciment, ce matériau vient se caler dans ces ouvertures et est efficacement supporté par les oeillets ou pattes. Suivant une autre forme possible de réalisation, on fixe, par soudage, rivetage ou de toute autre manière, des bandes sur une surface du caisson, chacune de ces bandes ayant une section en U ou en V et étant réunie à l'élément principal de support par son sommet, de façon à présenter deux branches en saillie, en coupe transversale. A l'aide d'un certain nombre de telles bandes fixées horizontalement, verticalement ou obliquement, on obtint un-colmataga efficace pour appliquer ds mortier, du platre ou totit autre matériau de revôtement. On peut utiliser d'autres éléments de mise en place, comportant des ouvertures destinées à recevoir des vis ou autres eléments de fixation, pour fixer des carreaux de plate ou éléments analogues sur les surfaces extérieures du caisson, en particulier sur sa surface arrière et sa surface inférieure. Le caisson peut comporter une ou plusieurs membranes intérieures de renforcement, celles-ci comportant avantageusement des ouvertures pour le passage de l'humidité ou de l'air. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexéset donnant, à titre explicatif mais nullement,limitatif, plusieurs formes de réalisation. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue en coupe d'un linteau selon l'invention, mis en place et supportant un mur creux au-dessus d'une ouverture de fenêtre; - les figures 2 à 7 sont des coupes, à plus petite échelle, de diverses autres formes de réalisation du linteau selon l'invention; et - la figure 8 est une coupe transversale représentant une autre forme de linteau selon l'invention Le linteau représenté sur la figure 1 est constitue par deux tôles principales 10 et. 11, réunies l'une à l'autre de façon continue ou à des intervalles rapprochés suivant leur longueur, près du coin supérieur arrière 12 et du coin inférieur avant TS. -Ce linteau comporte un caisson creux 14 avec un rebord avant 15 en saillie, destiné à supporter respectivement la cloison intérieure 16 et la cloison extérieure 17 du mur creux. Ce caisson comporte uoe paroi; supérieure 18, de largeur suffisante pour pouvoir supporter la cloison intérieure en briques 16, une paroi inférieure 20 et une paroi avant formée d'une partie supérieure verticale 21 et d'une partie inférieure inclinée 22. La paroi inférieure 20 se prolonge de façon continue vers l'avant comme faisant partie du rebord 15 et enjambe la cavité du mur creux et supporte la cloison avant 17 en maçonnerie.La pièce 10 comporte un prolongement horizontal 25 vers l'avant, parallèle à la partie en saillie de la paroi inférieure 20 et appliqué contre le dessus de cette paroi 20, et le bord extrême avant de ce prolongement 25 est replié sous le bord avant de la paroi 20 pour constituer une lèvre ou bourrelet 26, ces deux pièces étant soudées l'une à l'autre de façon continue ou à intervalles rapprochés dans le sens de leur longueur, comme représenté en 27. On réalise le joint au coin 12, dans cette forme de réalisation, en prévoyant des rebords verticaux de faible longueur qui montent des deux éléments 18 et 19 et en soudant ces rebords l'un è l'autre en 15. Le linteau comporte également une troisième pièce 30 en tôle, profilée en angle, comportant une branche verticale 31 qui monte depuis la paroi inférieure 20 et qui est soudée à la pièce supérieure 2t, en 32. Cette pièce 30 présente également une branche inférieure 33 qui se trouve au ras de la paroi inférieure 20 et qui est coincée entre cette paroi inférieure et le prolongement 25 en saillie, auquel elle est soudée en 34 Cette troisième pièce en tale 30 joue le rôle important de donner de la rigidité au linteau et lui permettre de résister aux efforts de torsion résultant de l'application du poids total de la cloison en briques 17. Comme représenté, le linteau comporte également un dispositif permettant de fixer ou caler une couche de plate. A cette fin, on soude une série d'éléments métalliques horizontaux 36 en V sur la paroi arrière 19 et sur la paroi inférieure 20 du caisson. Chacun de ces éléments comporte une branche superieure et une branche inférieure inclinées qui constituent une surface de colmatage permettant de loger le plate ou un autre produit 37. De plus, la pièce 36 près du coin intérieur et inférieur 40 du caisson, comporte une branche 47 jouant le rôle de ligne de guidage, ou. de calibrage, qui aide le plâtrier à réaliser une surface bien unie en plâtre, avec un angle biennet. Il y a lieu de remarquer que va paroi inclinée 22 a une hauteur limitée et n'occupe pas toute la largeur de la cavité comprise entre les deux cloisons de briques 16 et 17. Comme expliqué plus haut, cette paroi inclinée est efficace pour empêcher l'eau ou l'humidité de pénétrer et d'atteindre la c1oison intérieure en briques, mais, de plus, elle laisse un volume libre suffisant, au fond de la cavité, pour que les chutes de mortier se rassemblent sans constituer un pont d'humidité entre la cloison intérieure et la cloison extérieure. L'intérieur creux du caisson 14 peut comporter une w plusieurs plaques ou membranes intérieures de renforcement, dont chacune comporte une ouverture 43 permettant le passage de l'air ou de l'humidité. La forme de réalisation représentée sur la figure 2 est fondamentalement identique à celle de la figure 1, et les éléments correspondant à ceux de la figure 1 sont désignés par les mômes numéros de référence. Toutefois, dans cette seconde forme de réalisation, la paroi avant du caisson comporte une partie supérieure 45, un gradin horizontal 46 et une partie verticale inférieure 47. I1 n'est pas prévu de troisième pièce mEtal- lique correspondant à la pièce 30 de la figure 1. On remarquera également que les organes de colmatage 36 ont une coupe de forme arquée. La forme de réalisation représentée sur la figure 3 est, elle aussi, voisine de celle de la figure 1, mais la paroi avant 48 du caisson est inclinée vers le bas et vers l'arrière. Cette disposition laisse un volume encore plus grand au fond de la cavité pour recevoir les chutes de mortier, et l'inclinaison de la paroi 48 vers l'arrière constitue un obstacle très efficace contre la pénétration d'humidité vers la cloison intérieure en briques 16. La forme de réalisation représentée sur la figure 4 est, à plusieurs points de vue, identique à celle de la figure 1, mais elle ne comporte pas la troisième pièce 30. Le linteau est formé de trois pièces principales 47, 48 et 49, les pièces 48 et 49 se joignant au coin inférieur droit 50, par soudage de leurs deux rebords faisant saillie vers l'extérieur. On remarquera que l'un de ces rebords est plus court que l'autre, ce qui laisse un bord vif servant d'élément de guidage ou de calibrage pour l'opération de plâtrage. La forme de réalisation représentée sur la figure 5 est d'allure identique à celle de la figure 4, mais la paroi supérieure 51 du caisson est, ici, constituée par deux plaques superposées, fixées respectivement sur la paroi avant 21 et la paroi arrière 19. Celles-ci sont soudées l'une à l'autre suivant deux lignes de soudage 52. I1 est prévu un joint soudé 50 de coin, identique à celui de la figure 4, mais,dans cette nouvelle forme de réalisation, la lèvre extrême du rebord horizontal 15 n'-est pas repliée pour former un bourrelet (comme le bourrelet 26 de la figure 1), mais est pliée et dirigée vers le bas et vers l'extérieur en 53, pour permettre à l'eau qui a pu se déposer de s'échapper. La forme de réalisation représentée sur la figure 6 est assez voisine de celle de la figure 4, mais, ici, la linteau est formé de deux tôles sans liaison soudée au coin- inférieur droit, et les coisons arrière et inférieure 19 et 20 présentent des gorges et des nervures 55 à section en queue d'aronde, servant de point de fixation pour un revêtement de finition en platre (non représenté). La forme de réalisation représentée sur la figure 7 comporte un caisson creux dirigé vers l'avant et qui enjambe toute la cavité du mur à deux cloisons. Ce linteau est constitué par deux tales 57 et 58 soudées l'une à l'autre en 59 et 60. La pièce supérieure 57 présente une paroi supérieure horizontale 61, une paroi 62 inclinée vers le bas qui enjambe la cavité de la maçonnerie, et une partie avant horizontale 63. L'autre pièce 58 comporte une paroi arrière verticale 64, une paroi inférieure horizontale 65 et une paroi avant verticale 66 de faible longueur. Il peut etre prévu, de distance en distance > des membranes intérieures de renforcement qui traversent tout l'intérieur du caisson. Le linteau représenté sur la figure 8 comporte lui aussi un caisson principal creux 70 et un rebord 71 en saillie vers l'avant, servant è supporter la cloison avant de maçonnerie. Ce linteau est réalisé å partir de trois tôles 72 à 74 réunies l'une à l'autre aux points 75 à 77, par cylindrage et pliage des rebords de ces éléments, comme représenté. La pièce 72 est laminée de manière b comporter deux plis intérieurs verticaux 78 de renforcement dans la paroi supérieure 18, et la pièce 73 est laminée de manière b comporter sur sa surface externe une série de décrochements 79 servant de points de support pour un revêtement deplatre. La pièce 74 est laminée de façon à comporter à la fois des plis de renforcement 78 et des décrochements extérieurs 79 pour la fixation du plâtre. La paroi inclinée 72 peut titre modifiée de façon å comporter une partie supérieure verticale1 et une partie inférieure inclinée1 comme dans le cas des figures 4 et 5. REVENDICATIONS 1 - Linteau destiné à enjamber une ouverture dans un mur ou un bâtiment, ce linteau étant caractérisé par le fait qu'il consiste en un caisson creux qui comporte des parois horizontales, l'une supérieure et l'autre inférieure, et des parois avant et arrière, une partie de ce linteau faisant saillie horizontalement hors du caisson principal, ce linteau étant constitué par au moins deux pièces distinctes fermement reliées l'une à l'autre. 2 - Linteau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi avant du caisson est, vue en coupe transversale, en échelon, coudée ou profilée en angle. 3 - Linteau selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une partie de la paroi avant voisine de son extrémité inférieure est inclinée. 4 - Linteau selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la forme en échelon ou profilée en angle constitue un élément complémentaire, et que la paroi avant du caisson est également continue dans le sens vertical. 5 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un rebord horizontal faisant saillie vers l'avant, constitué par deux tôles métalliques distinctes et parallèles. 6 - Linteau selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bord avant extrême du rebord en saillie comporte une lèvre repliée formant un bourrelet sur sa face inférieure. 7 - Linteau selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément en saillie est réalisé à partir de deux pièces horizontales distinctes constituant une cavité qui communique avec la cavité du caisson principal. 8 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le caisson comporte > intérieurement, une ou plusieurs membranes de renforcement. 9 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu 1une ou plusieurs parois du caisson comportent des entailles de colmatage destinées à recevoir et à mettre en place une couche de plâtre 10 - Linteau selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments de colmatage sont constitués par des bandes métalliques distinctes fixées sur la surface externe du caisson. ll - Linteau selon la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments de colmatage sont constitués par des plis formés dans la paroi du caisson et solidaires de celui-ci. 12 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend,près de son point inférieur intérieur, un rebord mince en saillie qui joue le rôle de calibre ou d'élément de guidage pour l'application de platre. - 13 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 a 12, caractérisé en ce qu'il est formé de deux tôles principales, reliées l'une b l'autre fermement, par exemple par soudage, aux coins diamétralement opposés du linteau vu en coupe transversale. 14 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la liaison des deux tales est assurée par soudage l'un à l'autre de rebords étroits en saillie. 15 - Linteau selon l'une quelconque des revendications 1 a 14, caractérisé en ce qu'au moins une partie de ia- paroi avant du caisson comporte des entailles ou est inclinée vers l'arrière.