Brevet FR2303911A1 — publié le 19761008

La présente invention concerne une structure de charpente pour toit et, en particulier, une structure constituée par des fermettes totalement ou partiellement préfabriquées. On connatt déjà des structures de charpente comportant des fermettes préfabriquées ou des portiques préfabriqués, que l'on dispose parallèlement à une distance mutuelle relativement courte de l'ordre de 60 cm, les pieds des arbalétriers ou des jambages reposant sur les faîtes des murs correspondants ou sur les bords d'une dalle en béton armé. Toutefois, quand on désire aménager les combles sous la charpente, il est préférable d'éviter l'utilisation de dalles en béton, peu isolantes et sources de ponts thermiques. Par ailleurs, même en utilisant des entraits reliant les-bases des arbalétriers, il est difficile de dépasser des portées moyennes avec des entraits de faibles sections. Chaque fermette devient alors très lourde ce qui rend son utilisation malcommode sur le chantier. Un objet de la présente invention consiste à prévoir une structure de charpente permettant d'éviter l'utilisation de dalles en béton, comme plancher de comble, tout en permettant l'utilisation de fermettes ou de parties de fermettes préfabriquées. Suivant une caractéristique de la présente invention, il est prévu une structure de charpente pour toit constituée de fermettes totalement ou partiel lestent préfabriquées, reposant directement sur les fattes des murs de l'immeuble caractérisée en ce qu'elle comprend également des poutres ayant une direction normale aux plans parallèles des fermettes, les poutres reposant à leurs extrémités sur les pignons ou les murs transversaux aux premiers et étant reliées à des montants ou entraits desdites fermettes de manière à les supporter en coopé rationavec les fattes des murs. Suivant une caractéristique de la présente invention, les fermettes ou les parties de fermettes prNfabriquées sont, au cours du montage de la structure, dressées verticalement en reposant normalement sur les fattes des murs, puis lesdites poutres sont enfilées dans la série de fermettes ou de parties de fermettes, puis scellées dans les pignons ou murs transversaux, et enfin les fermettes sont reliées, par des moyens appropriés conventionnels, aux dites poutres. Suivant une autre caractéristique, chaque fermette de la structure comporte une première partie basse trapézordale comprenant deux arbalétriers obliques, un entrait long inférieur et un entrait court supérieur, et une seconde partie d'allure triangulaire montée sur le chantier au-dessus de la première, les pre mièvres et secondes parties étant respectivement montées séparément sur leurs poutres'. Suivant une autre caractéristique, seules les premières parties basses sont montées sur des poutres et les faîtes des murs, la partie supérieure de la structure du toit étant constituée de chevrons obliques cloués sur place sur des sablières. D'autres caractéristiques de la présente invention apparattront plus clairement à la lecture de la description d'exemples de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique en perspective d'un exemple de réalisation de structure de toit, suivant l'invention, la Fig. 2 est une vue schématique de face d'une variante de fermette voisine de celles montrées à la Fig. 1, la Fig. 3 est une vue partielle d'un détail de la structure montrée à la Fig. 1 ou 2, la Fig. 4 est une vue schématique de face d'une autre variante de fermette de plus grande portée que celle montrée à la Fig. 2, la Fig. 5 est une vue schématique de coté d'une partie de poutre, variante des poutres montrées à la Fig. 1, la Fig. 6 est une vue schématique de face d'une autre variante de fermette en deux parties, la Fig. 7 est une vue schématique de face de partie supérieure de structure utilisable avec la fermette montrée à la Fig. 6, et la Fig. 8 est une vue schématique de face d'une variante de la partie supérieure montrée à la Fig. 7. La structure de la Fig. 1 comprend une série de fermette 1 à 7, dont les bases reposent sur deux murs 8 et 9 d'une maison qui comprend encore deux pignons 10 et 11. Chaque fermette 1 à 7 comprend deux arbalétriers 12 et 13, un entrait inférieur 14, un entrait supérieur 15, et deux montants 16 et 17. L'ensemble d'une fermette 1 à 7 est supposé, par exemple, ne pas dépasser 3,9 m de haut pour pouvoir être transporté d'une seule pièce, ce qui permet une préfabrication complète. Deux poutres 18 et 19 passent à travers les fermettes 1 à 7 et sont placées contre les montants 16 et 17. Les extrémités des poutres 18 et 19 sont encastrées dans les pignons 10 et 11. En fait, la Fig. 1 illustre la structure au cours de son montage. On suppose que le pignon 11 est pratiquement terminé et qu'on y a prévu des cavités destinées à recevoir les bouts de 18 et 19. Les fermettes 1 à 7 sont montées dans la position indiquée en utilisant des moyens de levage classique, puis maintenues en place avec des étais provisoires ou des moyens analogues. Les poutres 18 et 19 sont alors enfilées dans les fermettes jusqu'à ce que leurs extrémités gauches reposent, par exemple, sur les blocs 20 et 21 posés sur le pignon 10, qui sera terminé après la pose de la structure du toit. La Fig. 2 montre une fermette, semblable à celles de la Fig. 1, avec simplement en plus une fiche 22 entre l'entrait haut 15 et le faîtage. La Fig. 3 Montre plus en détail la position relative de la poutre 8 et des éléments 14 et 16 d'une fermette. On suppose que la poutrel8est une poutre en échelle formée de deux poutrelles 23 et 24 reliées par des barreaux, tels que 25, Figs. 1 et 3. La liaison entre les poutrelles 23 et 24 et les éléments 14 et 16 peut être réalisée au moyen de pointes, telles que 26, ou encore au moyen de plaques munies de pointes, telles que 27, ou plus généralement en utilisant tout moyen bien connu dans la technique de la charpente en bois. On notera, à la Fig. 3, que de préférence la poutrelle 24 est en contact avec l'entrait inférieur 14. La Fig. 4 montre une variante de la fermette de la Fig. 2, dans laquelle la longueur de l'entrait inférieur 28 est sensiblement plus grande que celle de 14. L'entrait supérieur 29 est surmonté d'une poutre 30, semblable à une poutre 18 ou 19, c'est à dire dont les extrémités sont directement portées par les pignons. Au-dessous de l'entrait 29, est fixée une fiche 31 dont l'autre extrémité est reliée à l'entrait 28. La fiche 31 a pour objet de soutenir la partie centrale de l'entrait 28. A ce stade de la description, il est important de noter que le rôle essentiel des poutres 18, 19 ou 30 est de créer des appuis intermédiaires entre les murs pour la structure dont les fermettes peuvent ainsi être allégées, comme dans le cas où elles reposent sur une dalle en béton. La position des poutres 18 et 19 se détermine en fonction de l'angle du toit, du choix des ouvertures. Il est bien évident que la longueur libre de l'entrait 14 entre les poutres ne peut dépasser une certaine limite au-delà de laquelle il peut fléchir. C'est pourquoi dans les fermettes de grande portée il est préférable de suspendre la partie centrale de 28 à une fiche 31, elle-même suspendue à une poutre 30, ce qui évite d'avoir à augmenter sensiblement la section de l'entrait 28. Quand la disposition des pièces prévues sous le toit le nécessite, la poutre 30 et/ou la fiche 31 peuvent décalées par rapport au plan de symétrie du toit. La Fig. 5 montre partiellement une variante de poutre qui comprend encore des poutrelles 23 et 24, ainsi que des barreaux 25, mais également des étais 32 obliques de manière à former un ensemble pratiquement indéformable. Il est bien entendu que les exemples de poutres montrées ne sont pas limitatifs. On peut notamment utiliser des poutres métalliques, les moyens de liaison avec les fermettes comprenant alors des vis et des écrous, moins encombrantes. A noter encore que les poutres 18 et 19 peuvent être montés de n'importe quel coté des montants -! et 17. La Fig. 6 illustre le cas où la hauteur de la fermette complète dépasse le gabarit autorisé pour le transport. Il est alors possible, ainsi qu'il est indiqué, de limiter la partie préfabriquée aux deux portions d'arbalétriers 33 et 34, à l'entrait inférieur 35 et à l'entrait supérieur 36. Cette partie basse est simplement soutenue par des poutres 37 et 38. La Fig. 7 illustre comment la structure supérieure de la charpente peut être terminée. On prévoit des sablières, telles que 39, 40, 41 et 42, les paires 39 et 42, d'une part, et 40 et 41, d'autre part, pouvant être reliées pour former des poutres. Des chevrons 43 sont cloués sur 39 et 40 pour terminer la structure. A noter que les chevrons 43 peuvent être dans des plans différents de ceux des fermettes, ce qui permet de leur donner facilement une longueur plus importante que celle existant entre le faîte et 36, pour faciliter le clouage. La Fig. 8 illustre une autre forme de réalisation de la structure supérieure avec des fiches obliques 44 et verticale 45 prévues entre les chevrons. La Fig. 8 montre encore une poutre décalée 46 supportant une fiche 47 également décalée pour tenir compte de la distribution des pièces. La structure de plusieurs charpents, suivant l'invention, ayant maintenant été décrite, on appréciera mieux les avantages de l'invention. La charpente est, pour sa plus grande partie, suspendue aux poutres longitudinales et, pour le reste repose sur les murs. On peut ainsi éviter l'utilisation d'une dalle en béton en supprimant d'éventuels ponts thermiques. D'autre part, elle remplace avantageusement la charpente traditionnelle dans laquelle on doit utiliser de nombreuses solives avec des appuis ou murs intérieurs porteurs tous les 4 m environ. En effet, l'entrait inférieur est porté par la structure, les efforts étant reportés sur les arbalétriers ou sur les poutres. Ainsi, la structure de charpente suivant l'invention permet de prévoir des combles aménagés, tout en permettant des formes diverses de toits (à la Mansard, etc). Bien que les principes de la présente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec des exemples particuliers de réalisation, il faut comprendre que ladite description n'a été faite qu'à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1) Structure de charpente pour toit, constituée de fermettes totalement ou partiellement préfabriquées, reposant directement sur les faîtes des murs de l'immeuble, caractérisée en ce qu'elle comprend également des poutres ayant une direction perpendiculaire aux plans des fermettes, les poutres ayant leurs extrémités reposant sur les pignons ou les murs pewpendloulaires aux premiers et étant reliées à des montants ou entraits desdites fermettes de manière à les supporter en coopération avec les fattes des murs. 2) Structure de charpente suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les fermettes ou les parties de fermettes préfabriquées sont, au cours du montage de la structure, dressées verticalement en reposant normalement sur les fattes des murs, puis lesdites poutres sont enfilées dans la série de fermettes ou de parties de fermettes, puis scellées dans les pignons ou murs perpendiculaires, et enfin les fermettes sont reliées, par des moyens appropriés, auxdites poutres. 3) Structure de charpente suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque fermette comporte une première partie basse trapézordale comprenant deux arbalétriers obliques, un entrait long inférieur et un entrait court supérieur, et une seconde partie d'allure triangulaire montée sur le chantier au-dessus de la première, les premières et secondes parties étant respectivement montées séparément sur leurs poutres. 4) Structure de charpente suivant la revendication 3, caractérisée en ce que seules les premières parties basses sont montées sur des poutres et les fattes des murs, la partie supérieure de la structure du toit étant constituée de chevrons obliques cloués sur place sur des sablières. 5) Structure de charpente suivant l'une des revendications 1 à 4, ~caractérisée en ce que les poutres sont constituées de deux poutrelles de bois réunies par des entretotses. 6) Structure de charpente suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les poutres sont métalliques.