Brevet FR2347500A1 — publié le 19771104

La présente invention concerne une toiture préfabriquée notamment pour construction modulaire du type comportant deux ou quatre pans susceptibles d'entre repliés les uns contre les autres pour les opérations de transport. On connaît déjà un certain nombre de toitures préfabriquées constituées de panneaux réalisés en usine que l'on amène sur le chantier afin d'y être assemblés. Ces toitures déjà connues présentent l'inconvénient de ne pouvoir être montées qu'à partir du moment où les panneaux sont arrivés sur le chantier pour former la toiture. Ceci crée évidemment une grande perte de temps puisqu'il faut tout d'abord mettre en place les divers panneaux formant la toiture avant de pouvoir monter cette toiture sur les murs de la construction. D'autres toitures d'un type différent sont entierement réalisées en usine mais elles présentent l'incon vén ent d'être d'un transport extrêmement difficile, ceci étant 4 w aux difficultés de manipulation. En outre, de telles toitures sont d'un encombrement très important, d'où la nécessité de ne pas dépasser certaines dimensions pour pouvoir être transportées. De plus, ces toitures traditionnelles, au cours du transport, sont facilement détériorées en raison de la manipulation très difficile qu'elles engendrent. Ces détériorations entraînent à leur tour des retards sur le chantier pour pouvoir entreprendre les opérations de mise en place de la toiture. Enfin, suivant un autre type de toiture préfabriquée, les extrémités inférieures des pans dépassent largement vers le bas le niveau de la sablière, ce qui nuit au bon ensoleillement de la construction et gêne l'ouverture des volets, les extrémités dës pans faisant, dans une certaine mesure, office de cache. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et se propose de créer une toiture préfabriquée, notamment pour construction modulaire, pouvant être réalisée entièrement à l'usine et étant totalement repliable pour faciliter les opérations de transport. De plus, cette toiture préfabriquée est de conception simple, d'un montage et d'une manipulation faciles et d'un prix de revient modique. A cet effet, l'invention concerne une toiture préfabriquée, notamment pour construction modulaire du type comportant au moins deux panneaux articulés susceptibles d'entre repliés l'un contre l'autre pour le transport, toiture caractérisée en ce que - chaque panneau est pourvu à son extrémité libre d'un caisson d'auvent muni d'articulations pour occuper soit une position repliée pour le transport, soit une position déployée pour la fixation sur une sablière, - les panneaux de la toiture étant assemblés par un organe de liaison pour former le faîtage de la toiture. Ce type de toiture permet un montage extrêmement rapide sur la construction, le temps de montage étant de l'ordre de quelques heures. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le caisson d'auvent comporte un blochet monté de façon articulée sur l'extrémité libre de l'arbalétrier du panneau, ce blochet étant également relié de façon articulée à l'une de ses extrémités à une jambe, des moyens de fixation et de verrouillage étant prévus pour la mise en place du blochet sur la sablière et le verrouillage de la jambe sur l'arbalétrier lorsque le caisson d'auvent est en position déployée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le blochet et la jambe sont dans le prolongement l'un de l'autre et s'étendent parallèlement à l'arbalétrier dans la position repliée du caisson d'auvent pour permettre un repliement maximum des panneaux de la toiture l'un contre l'autre. La conception de ces caissons d'auvent permet une finition complète des habillages en usine. Elle permet également l'appui des panneaux de la toiture sur les murs périphériques. Enfin, ces caissons d'auvent peuvent être escamotés totalement dans le volume du panneau de toiture réduisant ainsi l'encombrement de la toiture pour son transport ainsi que les risques de détérioration, puis être déployés au moment du levage avant la mise en place définitive de la toiture sur les murs de la construction. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le bord inférieur de la rive et la sous-face sont disposés sensiblement au niveau de la sablière dans un plan horizontal. Ceci permet un ensoleillement efficace de la construction dans la mesure où l'extrémité de ses panneaux laisse passer les rayons du soleil vers les façades de la construction. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'organe de liaison des panneaux est constitué par un gousset contreplaqué fixé sur les arbalétriers des panneaux par au moins deux points d'articulation pour amener les panneaux soit en position repliée, soit en position déployée, un poinçon étant également fixé sur le gousset. Enfin, suivant une autre caractéristique de l'invention, l'organe de liaison des panneaux est constitué de deux boltiers métalliques recevant les arbalétriers, ces boîtiers étant pourvus, sur leurs arêtes supérieures et inférieures, d'éléments tubulaires, disposés en quinconce, recevant une clé de verrouillage ou un axe d'articulation pour permettre la rotation des panneaux autour de la clé de verrouillage ou de l'axe d'articulation. Cet organe de liaison permet de relier et d'articuler par le sommet les panneaux entre eux, aussi bien pour le transport que pour le levage. Il est possible de positionner et de verrouiller cet organe de liaison au moment de la pose. Enfin, il est possible de suspendre les entraits retroussés du plafond par l'intermédiaire d'un poinçon de bois ou de métal. La présente invention sera mieux comprise a' l'aide d'un mode de réalisation d'une toiture préfabriquée, notamment pour construction modulaire, représentée schématiquement, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints dans lesquels - La figure 1 est une vue en perspective de la toiture; - La figure 2 est une vue en perspective d'un caisson d'auvent en position repliée; - La figure 3 est une vue en perspective d'un caisson d'auvent en position déployée; - Les figures 4a, 4b, 4c sont des vues schématiques du mode de repliement et de déploiement de la toiture; - La figure Sa est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation de l'organe de liaison de deux panneaux en position repliée;; - La figure 5b est une vue en perspective de l'organe de liaison de deux panneaux conforme à la figure 5a en position déployée; - La figure 6a est une vue en perspective éclatée d'un second mode de réalisation de l'organe de liaison; - La figure 6b est une vue en perspective de l'organe de liaison selon la figure 6a à l'état monté; - Les figures 7a et 7b sont des vues schématiques d'un premier mode de levage et de montage de la toiture; - Les figures 8a et 8b sont des vues schématiques d'un second mode de levage et de montage de la toiture. Suivant la figure 1, la toiture 1 est composée de deux panneaux 2 et 3 formant les pans de la toiture. Chacun des panneaux 2 et 3 est composé d'arbalétriers 4 sur lesquels sont fixées, transversalement, des lattes 5 destinées à recevoir, dans un stade ultérieur, les tuiles. Les arbalétriers 4 sont assemblés à leurs extrémités pour former le faîtage 6 de la toiture. Un poinçon 7 est fixé sur un organe de liaison non représenté sur cette figure. Des entraits retroussés 8 sont suspendus à l'organe de liaison et sont solidaires du poinçon 7 réalisé en bois ou en métal et des arbalétriers 4. Les arbalétriers 4 sont pourvus à leur extrémité 9 de caissons d'auvent 10 montés de façon articulée. Les caissons d'auvent 10 sont constitués par un blochet ll monté articulé sur l'arbalétrier 4 et par une jambe 12 montée également de façon articulée sur le blochet 11. Dans la position déployée de la toiture, les jambes 12 sont verrouillées à l'une de leurs extrémités 13 sur les arbalétriers 4. Une rive 14 est fixée aux extrémités 9 des blochets 11. Il est également prévu une sous-face 15 pour former le caisson d'auvent 10. Selon la figure 1, la toiture est représentée sous forme déployée et montée, c'est-à-dire que les panneaux 2 et 3 ont été déployés grâce à l'organe de liaison permettant de former le faîtage de la toiture. Les caissons d'auvent sont également dans leur position déployée, c'est-a' -dire dans leur position de montage définitif. Cette toiture ainsi montée peut être fixée sur les murs 16 de la construction. Selon la figure 2, le caisson d'auvent 10 est représenté en position de repliement afin de faciliter le transport de la toiture. A ce stade de la réalisation de la toiture, le panneau 3, constitué par les arbalétriers 4 sur lesquels sont fixées les lattes 5, est déjà pourvu d'un film d'étanchéité 17. Le panneau 2 est également pourvu de contreventements 18 destinés à renforcer la toiture. Enfin, il est prévu sur ce panneau 2 une planche 19 pour crochets de gouttière. Dans cette position repliée du caisson d'auvent 10, le blochet ll et la jambe 12 sont dans le prolongement l'un de l'autre. Le blochet 11 et la jambe 12 sont disposés parallèlement aux arbalétriers 4. Ainsi, le caisson d'auvent 10 est totalement escamoté dans le volume du panneau 3. La sousface 15, solidaire du blochet 11, vient également dans le plan des contreventements 18. La position repliée du caisson d'auvent 10 est rendue possible par les articulations 20, 21, reliant, d'une part, le blochet 11 à l'arbalétrier 4 et d'autre part, à la jambe 12. Un organe de verrouillage 22 est prévu dans la jambe 12 pour solidariser ultérieurement cette dernière de l'arbalétrier 4. Pour amener le caisson d'auvent 10 en position repliée, il suffit d'agir sur le blochet 11 et la jambe 12 qui, grâce aux articulations 20 et 21, pivotent et viennent dans l'alignement des arbalétriers 4. I1 est possible de stocker ou d'entreposer la toiture préfabriquée dans la position repliée des caissons d'auvent, la toiture étant d'un encombrement très réduit. Selon la figure 3, le caisson d'auvent 10 est en position déployée. I1 est constitué des mêmes pièces que précédemment décrites, c'est-à-dire des blochets Il et des jambes 12 montés de façon articulée sur les arbalétriers 4. Dans cette position déployée, le blochet 11 vient en position horizontale, c'est-à-dire parallèlement par rapport au sol en pivotant autour de l'articulation 20 non représentée sur cette figure. Simultanément, la jambe 12 pivote autour de l'articulation 21 et atteint sa position définitive lorsque le blochet 11 vient en butée sur la sablière 23. Dans cette position déployée, la jambe 12 est fixée à son extrémité 24 sur l'arbalétrier 4 par le moyen de verrouillage 22. Le blochet 11 et, par conséquent, le caisson d'auvent 10, est rendu solidaire de la sablière 23 par un moyen de fixation constitué par une équerre d'ancrage 25. Cette équerre d'ancrage est fixée sur la sablière 23 à l'aide de vis ou de clous. I1 est à noter que l'équerre d'ancrage 25 est montée pivotante sur le blochet 11, ceci afin de faciliter les opérations lors de la mise en position repliée du caisson d'auvent 10. Dans la position déployée du caisson d'auvent 10, le bord inférieur 26 de la rive 14 ainsi que la sous-face 15 sont au niveau de la sablière 23. De ce fait, l'extrémité inférieure du panneau 3 ne déborde pas vers le bas sur la façade de la construction et permet, de cette façon, un ensoleillement efficace de la façade. Selon la figure 4a, la toiture 1 est représentée en position déployée sur les murs 16 de la construction. Les panneaux 2 et 3 articulés au point 27 sont amenés en position déployée pour former le faîtage de la construction 1. Les caissons d'auvent 10 sont également amenés en position déployée pour fixer les panneaux 2 et 3 sur les murs 16 de la construction. Selon la figure 4b, les panneaux 2 et 3, joints de façon articulée l'un à l'autre au point 27, ne peuvent pas venir dans une position de repliement maximum si les caissons d'auvent 28 ne sont pas montés articulés sur les panneaux 2 et 3. Ceci illustre un état de la technique déjà connu et il est a' remarquer que les caissons d'auvent 28 viennent en butée l'un sur l'autre au point 29. Selon la figure 4c, au contraire, les panneaux 2 et 3 repliés autour de leur point d'articulation 27 occupent un encombrement minimum dans la mesure où les caissons d'auvent 10 sont eux-mêmes montés articulés sur les panneaux 2 et 3 aux points 30. Cet encombrement minimum est obtenu également par l'articulation 21 reliant les blochets 11 aux jambes 12. La figure 4c met en lumière l'encombrement minimum obtenu par repliement respectif des panneaux 2 et 3 et des caissons d'auvent 10 pour faciliter le transport de façon notable. Selon la figure 5a, les panneaux 2 et 3 sont reliés l'un à l'autre par un organe de liaison 31 pour former le faîtage de la toiture. I1 est à noter que dans ce mode de réalisation, les extrémités 32 des arbalétriers 4 sont biseautées. Les panneaux 2 et 3 sont représentés en position repliée. Cette position repliée est rendue possible par les articulations 33 et 34 par lesquelles l'organe de liaison 31 est relié aux arbalétriers 4 et au poinçon 7. L'organe de liaison 31 est constitué par des goussets de contreplaqué moisés. I1 est également possible de mettre en place un gousset contreplaqué simple fixé sur les faces intérieures 35 des arbalétriers 4. Dans cette position repliée, les arbalétriers 4 enserrent le poinçon 7 relié aux goussets contreplaqués moisés 31 par un organe de verrouillage 37. De cette façon, les panneaux 2 et 3 de la toiture occupent dans leur position repliée un volume très restreint, ce qui facilite notablement le transport. Selon la figure 5b, les panneaux 2 et 3 sont également assemblés par les goussets contreplaqués 31. Selon cette figure, les panneaux 2 et 3 sont dans leur position déployée, c'est-à-dire que les extrémités biseautées 32 sont jointes gracie au pivotement des arbalétriers 4 autour des articulations 33, 34. Le poinçon 7 est relié au gousset contreplaqué 31 par l'organe de verrouillage 37. Ce poinçon 35 sert de clé de positionnement et de verrouillage pour la toiture. Suivant la figure 6a, l'organe de liaison 38 est un second mode de réalisation permettant l'assemblage des panneaux 2 et 3 pour former le faîtage de la toiture. L'organe de liaison 38 est formé de deux boîtiers 39, 40 en matière métallique. Ces boîtiers 39, 40 épousent la forme parallélépipédique des arbalétriers 4 et sont symétriques. Chacun des boîtiers 39 et 40 est pourvu, sur ses arêtes supérieures 41 et inférieures 42, d'éléments tubulaires 43 disposés en quinconce sur les arêtes 41 et 42 d'un même boîtier 39 ou 40. Il est possible d'assembler les arbalétriers 4 pour former le faîtage de la toiture en amenant les faces 44 des boîtiers 39 et 40 l'une contre l'autre. Les éléments tubulaires 43 supérieurs sont alors susceptibles de recevoir une clé de verrouillage 45. Il est également possible de joindre et de verrouiller les boîtiers 39, 40 par un axe d'articulation 46, en introduisant ce dernier dans les éléments tubulaires 43 disposés sur les faces inférieures 42 des boîtiers 39, 40. L'axe d'articulation 46 est pourvu à l'une de ses extrémités d'une plaque 47 pourvue d'une perforation 48, Son autre extrémité est pourvue d'un perçage 49 destiné à recevoir une goupille de verrouillage 50. Ces deux moyens de jonction des boîtiers 39, 40 sont déterminés par le choix de la technique de levage et de montage de la toiture sur la construction décrite ci-après. Selon la figure 6b, les arbalétriers 4 sont maintenus dans les boîtiers 39, 40 de l'organe de liaison 38. Dans ce cas, l'organe de liaison 38 est verrouillé par la mise en place de l'axe d'articulation 42 dans les éléments tubulaires 43. Le poinçon métallique 50 est introduit dans la perforation 48 de la plaque 47 solidaire de l'axe d'articulation 46. -Selon la figure 7a, on a représenté une première technique de levage de la toiture 1 en partant de la position repliée l'un contre l'autre des panneaux 2 et 3. Suivant cette technique, on accroche la toiture 1 à l'aide de la grue élévatrice aux points de levage 51, 52 et 27. Ensuite, on amène par élévation les panneaux 2 et 3 à se déployer par pivotement autour de leur point d'articulation 27 suivant les flèches F. Puis on amène la toiture en position déployée, c'est-à-dire aussi bien les panneaux 2 et 3 que les caissons d'auvent 10 au-dessus des murs 16 de la construction. Selon la figure 7b, on fixe ensuite les entraits retroussés 8 sur les arbalétriers 4 à l'aide du poinçon 7 er bois ou 50 métallique. Enfin, on fixe définitivement les caissons d'auvent 10 sur la sablière de la construction. Suivant la figure 8a, on effectue le montage et la mise en place de la toiture 1 en partant de la position complètement ouverte des panneaux 2 et 3 formant un angle plat autour de leur point d'articulation 27. Pour réaliser cette technique, on dispose les panneaux 2 et 3 à plat sur les murs 16 de la construction, puis par élévation on ramène les extrémités 53 des panneaux 2 et 3 sur la sablière de la construction. Par élévation à l'aide d'un engin de levage, les panneaux 2 et 3 suivent une trajectoire représentée par les flèches G et l'on réduit peu à peu l'angle formé par les panneaux 2 et 3 entre eux. Lorsque l'on est arrivé à l'angle désiré des panneaux 2 et 3 formant la toiture 1, on met en place les entraits repoussés 8 à l'aide du poinçon métallique 50 et l'on déploie les caissons d'auvents 10. Selon la figure 8b, on abaisse ensuite la toiture 1 pour fixer les caissons d'auvent 10 sur la sablière de la construction. Selon la figure 9, il est prévu un élément de faîtage 60 pour obtenir la finition de la charpente. Cet élément 60 est composé d'une planche de faîtage 61 montée sur les arbalétriers 4. Un clasoir de faîtage 62 est fixé sur la planche 61 et prend appui sur les tuiles 63. Une tuile faîtière 64 est disposée par-dessus le clasoir 62 et prend appui sur les tuiles 63. Cette tuile 64 est maintenue, fixée sur la planche 61 par un clip de faîtage 65. I1 est bien entendu que les tuiles 63 sont accrochées sur les lattes 5. Selon la figure 10, il est prévu une feuille de polyane 66 placée entre les lattes 5 et les arbalétriers L'extrémité inférieure de la feuille 66 est coincée au niveau de la rive 14 entre une planche 67 de crochets de gouttière et une chanlatte 68. Le rebord libre 69 vient partiellement recouvrir la rive 14 jusqu'au voisinage de la gouttière 70. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée o l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duel on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Toiture préfabriquée notamment pour constructions modulaires du type comportant au moins deux panneaux articulés susceptibles d'être repliés l'un contre l'autre pour le transport, toiture caractérisée en ce que - chaque panneau (2, 3) est pourvu à son extrémité libre (53) d'un caisson d'auvent (10) pourvu d'articulations (20, 21) pour occuper soit une position repliée pour le transport, soit une position déployée pour la fixation sur une sablière (23), - les panneaux (2 et 3) de la toiture (1) étant assemblés par un organe de liaison (31, 38) pour former le faîtage de la toiture (1). 20) Toiture préfabriquée conforme aux revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le caisson d'auvent (10) comporte un blochet (11) monté de façon articulée sur l'extrémité libre de l'arbalétrier (4) du panneau (2, 3), ce blochet (11) étant relié à l'une de ses extrémités à une jambe (12) également de façon articulée, des moyens de fixation et de verrouillage (22, 25) étant prévus pour la mise en place du blochet (11) sur la sablière (23) et le verrouillage de la jambe (12) sur l'arbalétrier (4) lorsque le caisson d'auvent (10) est en position déployée. 3 ) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le blochet (11) et la jambe (12) sont dans le prolongement l'un de l'autre et s'étendent parallèlement à l'arbalétrier (4) dans la position repliée du caisson d'auvent (10) pour permettre un repliement maximum des panneaux (2, 3) de la toiture l'un contre l'autre. 40) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le caisson d'auvent (10) comporte une rive (14) fixée à l'une des extrémités du blochet (11) et une sous-face (15) fixée sur le chant inférieur du blochet (11). 50) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le bord inférieur (26) de la rive (14) et la sous-face (15) sont disposés sensiblement au niveau de la sablière (23) dans un plan horizontal. 60) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le moyen de fixation du blochet (11) sur la sablière (23) est constitué par une équerre d'ancrage (25). 70) Toiture préfabriquée conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de liaison (31) des panneaux (2, 3) est constitué par un gousset contreplaqué fixé sur les arbalétriers (4) des panneaux (2, 3) par au moins deux points d'articulation (33, 34) pour amener les panneaux (2, 3), soit en position repliée, soit en position déployée, un poinçon (7) étant également fixé sur le gousset (31). 80) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'organe de liaison (31) est constitué par un gousset contreplaqué simple ou par un gousset contreplaqué moisé. 90) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'organe de liaison (38) des panneaux (2, 3) est constitué de deux boîtiers (39, 40) métalliques recevant les arbalétriers (4), ces boîtiers (39, 40) étant pourvus sur leurs arêtes supérieure (41) et inférieure (42) d'éléments tubulaires (43), disposés en quinconce, recevant une clé de verrouillage (45) ou un axe d'articulation (46) pour permettre la rotation des panneaux (2, 3) autour de la clé de verrouillage (45) ou l'axe d'articulation (46). 100) Toiture préfabriquée conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que l'axe de verrouillage (46) est pourvu à l'une de ses extrémités d'une plaque perforée (47) recevant le poinçon (50), et d'un perçage (49) à son autre extrémité pour le passage d'une goupille (50) verrouillant l'organe de liaison (38). 110) Toiture préfabriquée conforme à la revendication I, caractérisée en ce qu'un élément de faîtage (60) est monté sur l'organe de liaison, cet élément de faîtage (60) étant constitué d'une planche de faîtage (61) sur laquelle est fixé un clasoir de faîtage (62) surmonté d'une tuile faîtière (64) maintenue sur la planche de faîtage (61) par un clip de faîtage (65). 120) Toiture préfabriquée conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'une feuille de polyane (66), est disposée entre les lattes (5) et les arbalétriers (4), l'extrémité inférieure (69) de cette feuille (66) étant bloquée entre une chanlatte (68) et une planche (67) de crochets de gouttière et venant recouvrir la rive (14) jusqu'au voisinage de la gouttière (70).