Brevet FR2214021A1 — publié le 19740809

La présente invention est du domaine des travaux du bâtiment et concerne plus particulièrement un procédé de cqnstruction de sous-toiture au moyen d'éléments préfabriqués.Etleconcerne également des éléments pour l'application dudit procédé ainsi qu'un procédé et un dispositif pour la mise en oeuvre desdits éléments. On connaît les sous-toitures traditionnellement obtenues à partir de voliges en bois. On connaît également des sous-toitures obtenues à partir d'éléments préfabriqués se présentant sous.la forme de longues plaques auto-portantes, juxtaposées les unes à c8té des autres et prenant appui chacune sur les chevrons de la charpente de la toiture à couvrir. L'invention est relative à une autre forme de réalisation de soustoitures à partir de plaques élémentaires en céramique, d'une manutention facilitée grâce à un faible encombrement et à leur faible poids et comportant des aménagements pour coopérer avec des éléments porteurs constitués euxmêmes de plusieurs plaques assemblées. Il résulte de ce mode de construction de sous-toitures, l'abaissement du prix de revient du mètre carré couvert. L'objectif à atteindre est la mise en oeuvre de sous-toitures comportant alternativement des éléments porteurs formant poutres et des éléments portés ou plaques intermédiaires prenant appui sur lesdits éléments formant poutres. La mise en oeuvre de ces éléments formant poutres entraîne parallèlement la mise au point d'un procédé pour leur fabrication ainsi qu'un dispositif pour leur réalisation industrielle. L'objectif est atteint grâce au procédé selon l'invention pour la construction de sous-toitures réalisées à partir d'éléments préfabriqués se présentant sous la forme de plaques comportant des alvéoles délimités par des parois, caractérisé en ce que d'une part on dispose des éléments formant poutres, composés de plusieurs plaques juxtaposées, liées entre elles, suivant des intervales réguliers et de manière qu'ils prennent appui sur la charpente de la toiture, et en ce que d'autre part on comble lesdits intervales avec plusieurs plaques intermédiaires juxtaposées et indépendantes reposant sur des aménagements réservés sur les bords longitudinaux desdits éléments formant poutres. Selon une forme d'application dudit procédé, on dispose lesdits éléments formant poutres de manière que chacun d'eux prenne appui sur deux des pannes composant la toiture. Selon une autre forme d'application du procédé, on dispose lesdits éléments formant poutres de manière que chacun d'eux prenne appui sur deux des chevrons de la charpente de la toiture. L'invention a également pour objet des éléments de sous-toitures pour l'application des différents modes dudit procédé, un procédé de fabrication des éléments formant poutres, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ces derniers. Un des avantages de la présente invention est la simplification des charpentes du fait que selon l'une ou l'autre forme d'application du procédé précitées, les pannes ou les chevrons sont limités aux pannes ou aux chevrons porteurs disposés selon des intervales correspondants à la longueur des éléments formant poutres. Il convient de noter que dans le cas des sous-toitures constituées par des éléments portés par des pannes, le procédé autorise la suppression quasi totale des chevrons. De même dans le cas de sous-toitures constituées par des éléments portés par des chevrons, le procédé autorise la suppression quasi totale des pannes. Les éléments de sous-toitures formant des décrochements en forme de créneeuxet prenant appui sur les chevrons permettent la mise en oeuvre facilitée de toitures à partir de tuiles de genre Redland, Tuiles Nationales, Romanes ou similaires. Les éléments de sous-toitures cannelés prenant appui sur les pannes sont conformés de manière à permettre la mise en oeuvre de toitures à partir de tuiles genre canal ou tuiles rondes. Les autres avantages de l'invention sont : la rapidité de pose desdites sous-toitures; la pose directe desdites tuiles qui peuvent ou non être accrochées à la sous-toiture; l'économie de temps et de main d'oeuvre résultant des avantages ci-dessus; l'augmentation du confort de l'habitation grâce aux qualités de la céramique et au matelas d'air des alveoles de la sous-toiture qui joue le rôle de régulateur thermique. On comprendra mieux l'invention à la lecture de la description ci-après donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, ainsi qu'au dessin annexé -sur lequel La figure 1 est une vue en perspective partielle d'une sous-toiture dont les éléments formant poutres prennent appui sur deux des chevrons d'une charpente. La figure 2 est une vue en perspective partielle d'une sous-toiture dont les éléments formant poutres prennent appui sur deux des pannes d'une charpente. La figure 3 est une vue de profil d'une plaque intermédiaire entrant dans la construction d'une sous-toiture illustrée à la figure 1. La figure 4 est une vue de profil d'un des éléments formant poutres entrant dans la construction d'une sous-toiture illustrée à la figure La figure 5 est une vue de profil d'une plaque intermédiaire entrant dans la construction d'une sous-toiture illustrée à la figure 2. La figure 6 est une vue de profil d'un des éléments formant poutres entrant dans la construction d'une sous-toiture illustrée à la figure 2. La figure 7 est une vue en élévation partielle d'un dispositif pour la mise en oeuvre des éléments formant poutres illustrés aux figures 4 et 6. La figure 8 est une vue de droite du dispositif représenté à la figure 7. Les figures 9 et 10 sont chacune une vue en coupe partielle sui vnnt lilix illustrant la disposition des glissières maintenant lesdits éléments. On voit à la figure 1 un ensemble d'éléments portés par deux chevrons 1/1a. Cet ensemble comprend deux éléments formant poutres 3/4 sur lesquels reposent, par exemple, trois plaques intermédiaires 5. Lesdits éléments. 3/4 sont composés chacun, selon une forme de réalisation, par trois plaques reliées entre elles 3a/3b/3c - 4a/4b/4c, la longueur totale de chacun de ces éléments porteurs pouvant être de 1-,20 mètre. La figure 4 représente une vue de profil d'un de ces éléments, par exemple l'élément 3. Ce dernier est d'un profil d'une forme générale trapézoldale. Sa face 6 comporte un décrochement 7 et est parallèle à sa sous-faee 8, laquelle comporte des striures longitudinales 9. La sous-face 8 se prolonge de part et d'autre de manière à former deux talons 10 se situant à la partie inférieure de l'élément et s'étendant sur toute sa longueur. Les faces latérales 11 ainsi que les talons 10 comportent également des striures longitudinales mais de plus petites dimensions. Cet élément 3 comporte, en outre, des alvéoles 12 parallèles auxdits talons 10, par exemple au nombre de cinq. Les talons 10 peuvent également comporter un alvéole. La liaison des plaques 3a/3b/3c est réalisée en disposant, par exemple un fer à béton 13 dans les alvéoles latéraux 12 et en les noyant dans un liant 14 remplissant en totalité le volume desdits alvéoles 12, ledit liant pouvant être du béton (vibré ou non) du béton de résine, du plâtre ou autre liant connu. La figure 3 représente une vue de profil d'une des plaques intermédiaires 5. Comme l'élément précité 3 elle est d'un profil d'une forme générale trapézoldale et comporte des aménagements lui permettant de coopérer avec les éléments 3 et 4. Sa face 6a comporte un décrochement 7a et est parallèle à sa sous-face 8a, laquelle comporte des striures longitudinales 9a. Sa face 6a se prolonge de part et d'autre de maniere à former deux ta lons 5 se situant à la partie supérieure de la plaque et s étendant sur toute sa longueur. Les faces latérales 16 ainsi que les talons 15 comportent des striures de plus petites dimensions. Ces plaques comportent également des alvéoles 12a parallèles auxdits talons 15, par exemple au nombre de sept tel qu'illustré par le dessin. Les plaques 5 sont portées par les éléments formant poutres 3/4 par l'intermédiaire des talons 15 reposant sur les talons 10. La conformation desdits éléments contribue à réaliser une sous-toiture en forme de cré-neaux (figure 1). La figure 2 illustre un ensemble de sous-toitures porté par deux pannes 17/17a. Cet ensemble comprend deux éléments formant poutres 18/19 sur lesquels reposent, par exemple, trois plaques intermédiaires 20. Lesdits éléments 18/19 sont composés chacun selon une forme de réalisation de trois plaques reliées entre elles 18a/18b/18c - 19a/19b/19c. La longueur totale de chacun de ces éléments porteurs pouvant être de 1,20 mètres. La figure 6 représente une vue de profil d'un desdits éléments 18/19, par exemple, l'élé- ment 18. Ledit élément est d'un profil d'une forme générale trapézoldale. Sa face 21 comporte deux cannelures 22 dont les génératrices sont parallèles à sa sous-face 23.Ces cannelures constituent des entrevous et sont suivant une forme de réalisation d'une section trapézoldale. La sous-face 23 se prolonge de part et d'autre de manière à former deux talons 24 se situant à la partie inférieure de l'élément et s > éten- dant sur toute-sa longueur. Les faces latérales 25 ainsi que les talons 24 comportent des striures longitudinales de petites dimensions. Ledit élément 18 comporte, en outre, des alvéoles 26, par exemple au nombre de quatre.Les talons 24 peuvent également comporter un alvéole. Comme l'élément ci-avant décrit 3, la liaison des plaques 18a/18b/18c est réalisée en disposant,par exemple, un fer à béton 27 dans les alvéoles latéraux 26 et en les noyant dans un liant tel que mentionné ci-avant 28 remplissant en totalité le volume desdits alvéoles 26. On voit à la figure 5 une vue de profil -d'une plaque intermédiaire 20. De meme que l'élément précité 18, elle est d'un profil généralement trapézoldal. Sa face 21a comporte deux cannelures 22a dont les génératrices sont parallèles à la sous-face 23a. Ces cannelures constituent des entrevous et sont suivant une forme de réalisation, d'une section trapézol- dale. La face 21a se prolonge de part et d'autre de manière à former deux talons 28 se situant à la partie supérieure de la plaque et s'étendant sur toute sa longueur. Les faces latérales 29 ainsi que les talons 28 comportent des striures longitudinales de petites dimensions. L'élément 20 comporte, en outre, des alvéoles 26a, par exemple au nombre de quatre. La figure 5 illustre également la disposition de deux tuiles genre canal 30 disposées dans les entrevous 22a et recouvertes par une autre tuile 30a.-Les plaques intermédiaires 20 sont portées par les éléments formant poutre 18/19 par l'intermédiaire des talons 28 reposant sur les talons 24 (figure 2). Les figures 7 et 8 illustrent une forme de réalisation du dispositif pour la mise en oeuvre des éléments formant poutres 3 et 18. Ledit dispositif est composé dune table vibrante comportant un plateau 31 porté par des supports élastiques 32. Sur ce plateau sont disposés, solidaires, d'une part un vibreur 33 et d'autre part un ensemble de panneaux verticaux à claire-voie. Les panneaux 34/34a composant ledit ensemble sont disposés dans le sens longitudinal du dispositif. Le panneau 34a est fixe. Le panneau 34 est monté à pivotement en 34b de manière qu'il s'ouvre vers l'extérieur dudit dispositif. Chacun desdits panneaux se compose de trois longerons 35 dont deux sont situés aux extrémités haute et basse et un dans une position médiane, et d'un ensemble de montants 36 fixés auxdits longerons de manière que ces montants soient en vis à vis lorsque lesdits panneaux 34/34a sont parallèles. Lesdits montants 36 forment chacun une glissière en forme de U et sont disposés en groupes de quatret deux à deux dans deux plans parallèess (figures 9 et 10). Lesdits montants formant glissières 36 permettent de guider et de maintenir par l'intermédiaire de leurs talons 9/24, les plaques devant composer lesdits éléments 3/21. Dans chaque intervalle laissé entre lesdits plans parallèles, sont disposées deux desdites plaques 3 ou 21 de manière que leurs faces supérieure soient opposées et parallèles entre elles. La figure 9 illustre une coupe partielle d'un dispositif pour la mise en oeuvre d'éléments formant poutre à section trapézoidale 3/4. La figure 10 illustre une coupe partielle d'un dispositif pour la mise en oeuvre d'éléments formant poutres à section trapézoidale 18/19. A la partie inférieure, ledit dispositif comporte une plaque en élastomère 37. A la partie supérieure sont disposées une série de goulottes 38 dirigeant le liant dans les alvéoles devant être emplis. Les panneaux 34/34a viennent dans leur position verticale en butée sur des entretoises assurant leur écartement dans cette position. Un dispositif de maintien non représenté est également prévu. Le procédé pour la mise en oeuvre desdits éléments formant poutre consiste en ce que l'on présente verticalement, par exemple, les plaques 18a/18b/18c- de manière que les alvéoles 26 soient verticaux, superposés et dans le prolongement l'un de l'autre. On introduit dans chacun de ces alvéoles un fer à béton en l'engageant par la partie supérieure de l'élément le plus élevé. On coule enfin dans lesdits alvéoles 26 un liant, par exemple, du. béton, lequel est vibré grâce aux aménagements propres audit dispositif. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux procédés et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs. REVENDICATIONS 1 - Procédé de construction de sous-toitures à partir d'éléments préfabriqués se présentant sous la forme de plaques comportant des alvéoles délimités par des parois, caractérisé en ce que d'une part5 on dispose des éléments formant poutres5 composés de plusieurs plaques juxtaposées liées entre elles, suivant des intervalles réguliers et de manière qu'ils prennent appui sur la charpente de la toiture, et en ce que d'autre part, on comble lesdits intervalles avec plusieurs plaques intermédiaires juxtapo sées et indépendantes, reposant sur des aménagements réservés sur les bords longitudinaux desdits éléments formant poutres. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dispose lesdits éléments formant poutres, de manière que chacun d'eux prenne appui sur deux des pannes composant la charpente de la toiture. 3 - Plaques de sous-toiture entrant dans la composition desdits éléments formant poutres, prenant appui sur deux des chevrons composant la charpente de la toiture, pour l'application du procédé selon la revendi cation 1, caractérisées en ce que leur profil est d'une forme générale trapézoidale, en ce que leur face supérieure comporte un décrochement pour l'acerochage des tuiles de couverture et en ce qu'elles comportent, à la partie inférieure de chacune de leurs faces latérales, un talon débordant sur toute leur longueur. 4 - Plaques intermédiaires pour l'application du procédé selon la revendica tion 1, caractérisées en ce que leur profil est d'une forme générale trapézoidale, en ce que leur face supérieure comporte un décrochement pour l'accrochage des tuiles de couverture et en ce qu'elles comportent à la partie supérieure de chacune de leurs faces latérales, un talon débordant sur toute leur longueur. 5 - Plaques de sous-toiture- entrant dans la composition des éléments formant poutre pour l'application du procédé selon l'une quelconque des revendi cations 1 et t, caractérisées en ce que leur face supérieure comporte des cannelures dont les génératrices sont parallèles à leur sous-face et en ce qu'elles comportent, en outre, à la partie inférieure de chacune de leurs faces latérales, un talon débordant sur toute leur longueur. 6 - Plaques intermédiaires pour l'application du procédé selon l'une quelcon que des revendications 1 et 2, caractérisées en ce que leur face supé rieure comporte des cannelures dont les génératrices sont parallèles à leur sous-face et en ce qu'elles comportent, en .outre, à. la partie supé rieure de chacune de leurs faces latérales, un talon débordant sur toute leur longueur. 7 - Sous-toiture composée de plaques en céramique coopérant ensemble selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les talons supérieurs desdites plaques intermédiaires prennent appui sur les talons inferieurs des plaques constituant les éléments formant poutres, de maniere a consti tuer une sous-toiture comportant des décrochements rectilignes, parallè les aux pannes sablières et faîtière. 8 - Sous-toiture composée de plaques en céramique coopérant ensemble selon les revendications 5 et 6, caractérisées en ce qu'elles coopèrent en semble et en ce que les talons supérieurs desdites plaques intermédiaires prennent appui sur les talons inférieurs des plaques constituant les éléments formant poutres de manière àvconstituer une sous-toiture compor tant des cannelures rectilignes s'étendant du faltage de la toiture aux pannes sablières de cette dernière. 9 - Procédé de fabrication des éléments formant poutres selon l'une quelconque des revendications 3 et 5, caractérisé en ce que l'on présente lesdites plaques verticalement de manière que les alvéoles soient verticaux, et en ce qu'on les superpose de façon que lesdits alvéoles soient dans le prolongement l'un de l'autre, en ce que l'on dispose à l'intérieur d'au moins un desdits alvéoles, au moins un fer à béton et en ce que l'on coule dans ledit alvéole, à la partie supérieure de la plaque la plus élevée, un liant qui emplit ledit alveole par gravité. 10 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 9 comportant une table vibrante sur laquelle sont disposés des panneaux verticaux pour former un caisson ouvert à sa partiesupérieure, dont au moins un desdits panneaux est monté pivotant à sa partie inférieure de manière à s' ouvrir vers l'extérieur dudit caisson, caractérisé en ce que lesdits panneaux sont dotés de glissières en forme de U solidaires de la face interne desdits panneaux, s 'étendant verticalement de leur partie basse à leur partie haute, et disposées en vis à vis, afin de guider et de maintenir par l'intermédiaire de leurs talons, lesdites plaques devant composer lesdits éléments formant poutres. 11 - Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites glissières, disposées en groupes de quatre sont deux à deux dans deux plans parallèles et en ce que chaque intervalle laissé entre lesdits plans permet de disposer deux desdites plaques de manière que leurs faces supérieures soient en opposition et parallèles entre elles.