Brevet FR2393124A1 — publié le 19781229

La présente invention se rapporte à la construction de bâtiments à ossature porteuse métallique ou autre et elle concerne, plus particulièrement,la fixation des éléments extérieurs préfabriqués de couverture ou de bardage sur les éléments d'ossature de ce genre de bâtiments. Actuellement,dans ce genre de bAtiments,les pannes qui supportent la couverture ou les lisses qui supportent le bardage forment le plus souvent des ponts thermiques" qui nuisent à l'isolation thermique du bâtiment et qui rendent m8me inefficaces les panneaux isolants placés sous les éléments de couverture ou sous les éléments; bardage.Pour interrompre ces "ponts thermiques *,il est nécessaire de recourir à des éléments secondaires tels que pattes ou entretoises en matière plastique. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en fournissant un perfectionnement concernant les panneaux ou les lisses qui permet la suppression des " ponts thermiques sans nécessité d'éléments supplémentaires et qui, s'appliquant notamment à des bâtiments pourvus d'une isolation thermique, facilite la fixation des panneaux isolants. A cet effet, l'invention consiste essentiellement à prévoir,pour la fixation des éléments de couverture sur l'ossature, des pannes à structure composite formées d'un profilé métallique possédant en section la forme générale d'un " oméga" renversé, avec deux ailes tournées en directions opposées, et d'une traverse en bois de section rectangulaire, introduits et encastrée dans le fond du profilé métallique mais conservant une partie faisant saillie hors de ce profilé, le fond du profilé métallique reposant sur un élément d'ossature tel qu'une poutre auquel il est fixé et la traverse en bois servant, à la fixation d'éléments de couvertura,tandis que les deux ailes du profilé métallique sont aptes à supporter les bords de panneaux isolants. Cette disposition permet la suppression effective des "ponts thermiques",les éléments de couverture étant fixés à des éléments en bois. En outre, elle facilite la fixation des panneaux isolants et rend cette fixation esthétique,seul le profilé métallique étant visible par-dessous lorsque les panneaux isolants sont mis en place. De plus,les pannes ainsi réalisées possèdent une bonne résistance mécanique,le profilé métallique et la traverse en bois travaillant conjointement, ainsi qu'une bonne résistance au feu, et elles apportent une économie par rapport aux pannes entièrement métalliques. Suivant une forme de mise en oeuvre particulière de l'invention,le fond du profilé métallique des pannes repose sur l'aile supérieure de poutres ou traverses de profil en n I" appartenant à ossature porteuse métallique du bâtiment.Dans ce cas,il peut être prévu que les pannes possèdent des traverses en bois de hauteurs différentes les unes des autres,de manière que les éléments de couverture fixés sur lesdites traverses présentent un certain cintrage.On réalise ainsi très facilement une toiture légèrement inclinée sur l'horizontale,es jouant seulement sur la hauteur des panes. I1 est à noter que cette possibilité d'avoir des éléments en bois de hauteur variable permet aussi d'obtenir des pannes d'inerties différentes, à partir des mêmes profilés métalliques standards. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, il est prévu en outre des lisses réalisées de la même manière que les pannes précitées,c'est-à-dire formées d'un profilé métallique possédant en section la forme générale d'un"oméga", avec deux ailes tournées en directions opposées, et d'une traverse en bois de section rectangulaire,introduite et encastrée dans le fond du profilé métallique mais conservant une partie faisant saillie hors de ce profilé, le profilé métallique étant fixé entre des éléments d'ossature verticaux tels que des poteaux tandis que la traverse en bois sert à la fixation d'éléments de bardage.On réalise ainsi la fixation d'éléments de bardage en avant des poteaux de l'ossature porteuse du bâti- ment, en éliminant les ' > ponts thermiques" de la même façon que pour la fixation des éléments de couverture. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,un bâtiment à ossature métallique conforme à l'invention Figure 1 est une vue partielle, en coupe transversale, d'un bâtiment dont les éléments de couverture et de bardage sont fixés conformément à l'invention; Figure 2 est une vue en soupe transversale,à échelle agrandie, de l'une des pannes servant à la fixation des éléments de couverture; Figure 3 est une vue en coupe horizontale, à échelle agrandie,faite dans la région d'un montant de l'ossature et montrant l'une des lisses servant à la fixation des éléments de bardage. Comme le montre la figure 1, l'invention s'applique à des bâtiments dont l'ossature métallique est formée de portiques composés chacun de deux poteaux 1 reliés par une poutre horizontale 2, un seul des poteaux 7 étant cependant visible étant donné que seule la moitié du bâtiment située d'un c8té du plan de symétrie 3 passant par la ligne de faîte 4 est représentée. De manière connue, les poteaux 1 et les poutres 2 ont un profil en " I ", la base 5 des poteaux 1 étant scellée dans une dalle en béton 6. L'invention concerne plus particulièrement la fixation d'éléments de couverture 7 au-dessus des poutres 2, ces éléments étant légèrement inclinés sur l'horizontale dans l'exemple ici représenté,ainsi que la fixation d'éléments de bardage 8 à l'extérieur des poteaux L dans des plans verticaux. Â cet effet, l'invention prévoit des pannes 9 et des lisses 10 de constitution particulière, bien visible sur les figures 1 et 2. Les pannes 9 sont disposées horizontalement,au-dessus des poutres 2 et entre celles-ci,suivant une direction perpendiculaire auxdites poutres. Chaque panne 9 a une structure composite et est formée d'un profilé en acier Il et d'une traverse en bois 12. Comme le montre notamment la figure 2, le profilé métallique 11, en tôle noire ou galvanisée, possEdo en section la forme générale d'un n oméga n renversé,autrement dit son profil est celui d'un " U" prolongé, à son sommet,par deux ailes 13 horizontales tournées en directions opposées.La traverse en bois 12 présente une section rectangulaire,dont la largeur est égale à la largeur interne de la partie en "U n du profilé 11, et dont la hauteur est supérieure à celle de cette partie en"U". Ainsi la traverse en bois 12, introduite et encastrée dans le fond du profilé en acier 11, fait saillie au-dessus de ce profilé. Une liaison mécanique,telle que par clouage,boulonnage ou défonçage,solidarise le profilé en acier Il et la traverse en bois 12 mise en place dans ce profilé. L'me 14 de chaque poutre 2 étant située dans un plan vertical, le profilé en acier 11 repose par son fond sur l'alle supérieure 15 de la poutre et est fixé à celle-ci par des pié- ces pliées formant deséchantiguoles. Des panneaux isolants 16 prennent appui,par leurs bords, sur les ailes 13 de deux pan nes 9 consécutives, et sont fixés- à ces ailes par agrafage ou clouage. Toutefois les panneaux isolants 16 situes en bordure sont fixés entre une panne 9 et la noue 17 portée par le soumet des poteaux 1.Enfin les éléments de couverture 7, constitués par exemple par des bacs en talle nervurée,galvanisée -ou laquée, sont fixés sur les traverses en bois 12 au moyen de tire-fonds ou de vis appropriés, non représentés. I1 est à noter que,comme le montre la figure 1,1es éléments de couverture 7 sont fixés automatiquement dans la position inclinée souhaitée-en choisissant des traverses 12 de hauteur différente suivant les pannes. D'une manière analogue aux pannes 9,les lisses 10 sortfor- nées d'un profilé en acier 11, possédant la forme d'un "oméga avec deux ailes 13, et d'une traverse en bois 12 de section rectangulaire, introduite partiellement dans le profilé 11.La disposition est cependant différente de celle des pannes 9, comme le montre notamment la figure 3.Chaque lisse 10 est disposée horizontalement, entre deux poteaux 1 situés d'un x8m8 c6té du bâtiment, en positions couchée " Les extrémités du profilé en acier 11 se trouvent à proximité de l'âme 18 d'un poteau 1, tandis que les ailes 13 du profilé sont appliquées et fixées contre la face interne de l'aile extérieure 19 du poteau.Les traverses en bois 12 font saillie en avant de l'aile extérieure 19 et présentent une encoche 20 permettant le passage de cette aile. Enfin, de la même manière que les éléments de couverture 7,les éléments de bardage 8, constitués par exemple par des bacs en acier laqué ou galvanisé,sont fixés sur les traverses en bois 12 des lisses 10. L'invention s'applique notamment à la construction de bâtiments modulaires,par exemple des bâtiments dont l'ossature est formée de portiques tous identiques espacés de 4 mètres,ayant chacun une hauteur de 4,5 mètres et une largeur de 12 mètres. Couve il va de soi, l'invention ne se limite pas au seul exemple de bâtiment décrit ci-dessus;elle en embrasse,au contraire,toutes les variantes comportant le m8e genre de perfec tionnenent. C'est ainsi qu'il est possible de réaliser un bfiti- nuent selon l'invention à couverture parfaitement horizontale en utilisant des pannes 9 ayant toutes la celle hauteur,ou encore à couverture fortement inclinée, les poutres 2 n'étant pas nécessairement horizontales. -REVENDICATIONS 1.- Perfectionnement aux bâtiments à ossature porteuse, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à prévoir,pour la fixation des éléments de couverture sur l'ossature,des pannes à structure composite formées d'un profilé métallique possédant en section la forme générale d'un " oméga n renversé,avec deux ailes tournées en directions opposées, et d'une traverse en bois de section rectangulaire, introduite et encastrée dans le fond du profilé métallique mais conservant une partie faisant saillie hors de ce profilé, le fond du profilé métallique reposant sur un élément d'ossature el qu'une poutre auquel il est fixé et la traverse en bois servant à la fixation d'éléments de couverture,tandis que les deux ailes du profilé métallique sont aptes à supporter les bords de panneaux isolants. 2.- Bâtiment selon la revendication 1,caractérisé en ce que le fond du profilé métallique des pannes repose sur l'aile supérieure de poutres bu traverses de profil en " I " appartenant à l'ossature porteuse métallique du bâtiment. 3.- Bâtiment selon la revendication 2,caractérisé en ce que les pannes possèdent des traverses en bois de hauteurs différentes les unes des autres,de manière que les éléments de couverture fixés sur lesdites traverses présentent un certain cintrage. 4.- Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des lisses réalisées de la même manière que les pannes précitées,c'est-à-dire formées d'un profilé métallique possédant en section la forme générale d'un " oméga ",avec deux ailes tournées en directions opposées, et d'une traverse en bois de section rectangulaire, introduite et encastrée dans le fond du profilé métallique mais conservant une partie faisant saillie hors de ce profilé, le profilé métallique étant fit entre des éléments d'ossature verticaux tels que des poteaux tandis que la traverse en bois sert à la fixation d'éléments de bardage. 5. Bâtiment selon la revendication4,caractérisé en ce que les deux ailes du profilé métallique des lisses sont appliquées et fixées contre la face intérieure de l'aile extérieure de po tenant de profil en ' I" appartenant à l'ossature porteuse métallique du bâtivent,les traverses en bois desdites lisses faisant saillie en avant de l'aile extérieure de ces poteaux.