Brevet FR2518612A1 — publié le 19830624

L'invention se rapporte à un procédé de transformation d'une charpente et aux éléments de charpente en vue de ila mise en oeuvre de ce procédé. Elle s'applique à la transformation des charpentes des combles non aménageables d'aménager ces combles. On sait que ces charpentes sont constituées d'une série de fermettes s'étendant d'un mur de façade à un autre, entre lesquelles façades, ces fermettes sont placées à faible dis- tance les unes des autres et sont maintenues entre elles par des entretoises et contreventements d'un mur pignon à un autre et sur lesquelles fermettes, la toiture prend appui. Les fermettes comprennent principalement une poutre horizontale dite "entrait" reliant donc les murs des façades avant et arrière et de deux pièces de bois inclinées dites "arbalétriers", s'élevant jusqu'au fait du toit. Ces fermettes sont toutefois légères et doivent donc être renforcées. Leurs renforts consistent en une triangulation formée d'éléments dont certains, travaillant en traction depuis le sommet de la fermette, soutiennent l'entrait alors que les autres, travaillant en compression en prenant appui au pied des précédents, soutiennent, généralement en leur milieu, les arbalétriers qui sans cela seraient trop -flexibles pour soutenir la toiture. Cette triangulation, qui se répète à chaque fermette et qui constitue un obstacle à l'aménagement du comble, ne peut évidemment être ôtée, sans autres précautions, sans mettre en péril les arbalétriers, la couverture et le plafond. En travaux neufs (brevet français A-2411283), avant y couverture, il est bien sûr connu et aisé de prévoir des poutres s'étendant d'un mur pignon à un autre et sur lesquel- les prendront appui les arbalétriers des fermettes qui, au moins dans la zone apte à constituer la partie habitable du comble, pourront alors être dépourvues de triangulation de soutien. Lors de la transformation de constructions existantes, il est évidemment possible de découvrir la charpente pour permettre le passage et la mise en place des poutres ainsi que la rectification des fermettes mais cela constitue un travail extrêmement, important et coûteux qui, de plus, pendant un certain temps, expose le reste de la construction aux intempéries. Afin de permettre le retrait de la triangulation sans pour autant déposer la toiture, il est connu de placer, au préalable, sous les arbalétriers, des piliers de soutien. Malheureusement, ces piliers ne peuvent, quant à eux, pas prendre appui sur l'entrait qui n'avait pas été prévu pour 4 une telle charge mais doivent donc descendre jusqu'à la pre- mière dalle en béton qu'il rencontre dans la construction et qui constitue généralement le plancher du dernier étage de la construction dans les pièces duquel étage, ces piliers ne peuvent pas toujours être facilement masqués par des placards ou cloisons. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un pro- cédé de transformation de charpente qui sans mettre en péril les arbalétriers et la couverture, ne nécessite ni de déposer cette couverture, ni de prévoir sous les arbalétriers des 29 piliers qui, pour leur appui, doivent descendre jusqu'à une dalle en béton qui,' de surcroît, elle non plus, n'a pas été prévue pour une telle charge. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé du type précité, notamment caractérisé en ce qu'avant retrait des ^-, éléments de triangulation de chaque arbalétrier tout d'abord, on fixe entre l'arbalétrier et l'en- trait, d'au moins plusieurs fermettes, une coulisse verticale, composée de pièces de bois, dites " 1 bracons", solidarisant l'arbalétrier et l'entrait, Yn dans le même temps, on apporte dans le comble et on engage dans les coulisses des poutres que l'on a préalablement scindées en plusieurs tronçons et on scelle dans chacun des murs pignons l'une des extrémités de la poutre dont on relie les tronçons par des moyens de liaison sous chacun desquels on ô) a fixé un poinçon, ensuite, on saisit la base de chacun des poinçons par l'une des extrémités de deux tirants dont, -au moins indirectement, on relie les autres extrémités à celles des tronçons de poutre situés de part et d'autre du poinçon considéré, enfin, par manoeuvre de tendeurs appropriés, oin fait agir les tirants qui, par réaction sur leur poinçon avec lequel ils forment une triangulation, soutiendront la poutre qui elle-même alors, au moins indirectement, soutiendra les arbalétriers, la toiture et les entraits, après contrôle de la levée de la toiture, on dépose alors la triangulation initiale des fermettes puis on habille le comble. Elle a également pour objet les éléments de charpente en -vue de la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention sera bien comprise à l'aide de la descrip- tion ci-après faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé, qui représente schématiquement figure 1: un comble non aménageable avant la trans- formation selon le procédé de l'invention, figure 2: ce comble après sa transformation selon le procédé de l'invention, figure 3: une coupe selon III-III de la figure 2, figure 4: à plus grande échelle, un détail d'une fermette transformée. En se reportant au dessin, on voit que la charpente 1, comprend une série de fermettes 2 s'étendant d'un mur de façade 3 à un autre 4 entre lesquelles façades 3, 4, ces fermettes sont placées à faible distance "D", les unes des au- tres, et sur lesquelles la toiture (non représentée) prend appui. Les fermettes 2 comprennent principalement une poutre horizontale 5 dite "entrait" reliant les murs des façades 3, 4 et deux pièces de bois inclinées dites "arbalétriers" 6, 7 s'élevant jusqu'au fait du toit. La charge "P" du toit sollicite en flexion ces arbalé- triers 6, 7 qui comme les entraits doivent donc être soutenus. A cet effet, avant transformation, les arbalétriers 6, 7 et l'entrait 5 sont reliés entre eux par des éléments 8, 9, , 11 formant une triangulation. Selon une caractéristique essentielle du procédé selon 2511-5112 L'invention, avant retrait de la triangulation,- tout d'abord, on fixe, entre l'arbalétrier,6 et//ou '7 et l'entrait 5 d'au moins plusieurs fermettes 2 et de prfé- rence ce toutes les fermettes 2, une coulisse vertiïcale 12 formée par l'interstice entre deux pièces de bous 13,, 14 dites "bracons", fixées chacune par leurs extrémités 1 "-entrait et à l'arbalétrier correspondant, par tout moyen o omm tel,q 4,e clouage, vissage, agrafage, rivetage, boulonnsge -su i flé soudure dans le cas de fermettes métalliques, S dans le même temps, on apporte dans le Cnmbre et cm engage, dans les coulisses 12, des poutres 15 agqe l"mn a préalablement scindées en plusieurs tronçons 1, 1,7, 1,, 19 chacun de dimensions réduites en fonction des possi;ibiit-iés d'accès et on scelle dans chacun des murs pigons 2 e, 21, D 5 l'une des extrémités de la poutre 15 dont on r-elie les tronçons 16, 17, 18, 19 par des moyens de liaison 22, 2 B,, 2-4, sous chacun desquels on fixe-un poinçon 25, 26 ou 27, ensuite, on saisit la base de chacun des poingons par l'une des extrémités de deux-tirants 31, 32 dont, directement ou indirectement, on relie les autres extrémités a zx 'etmémi- tés des tronçons de poutre situés de part et d'atre du po'in- çon considéré, enfin, on place un cordeau témoin entre les:dn 1 S set on trace des repères sur chaque fermette, puis m aeit sur ges tirants -qui, par réaction sur leur poinçon a vec l equel ils forment une triangulation, soutiendront la pm-utre qui,, elle-même, pourra alors directement ou indirectement su-atanir les arbalétriers et tant la toiture que le futur:plancher Dès que la toiture s'est levée d'au m'mds quelques dû millimètres, après un éventuel renforcement iau p/ancber,, on autorise alors la dépose des éléments 8, 9, 1 D, 11 f, tde la triangulation initiale qui est devenue inutile. Les coulisses verticales 12 seront m,tn-uespoiur éviter tout déplacement latéral de la poutre et de son systme de mise sous tension - Ces coulisses et/ou les poutres 15 pourr Tnt d:'ai 51 leri servir de support pour-l'habillage 37, des pais vertïiales de la pièce à aménager, tel des plaques de plâ,tre, comntrepla- qué, aggloméré, etc et pour soutenir-, si besoin est, une traverse 38 que recevra des renforts 39 de plancher 40 Ce renfort pourra être construit de même manière que la poûtre 15. L'habillage masquera alors toute cette ossature. Les renforts de plancher pourront être conçus en plu- sieurs tronçons reliés et soustendus de manière semblable à la poutre 15. Outre le procédé de transformation, l'invention concerne également les coulisses 12 et les poutres 15 ainsi que les éléments qui les composent et qui donc assurent la mise en oeuvre du procédé. A ce sujet, les moyens de liaison 22, 23, 24 des tron- çons de poutres 16, 17, 18, 19 pourront consister en des axes. d'articulation mais, de préférence, ils consisteront en de simples fourches portées en tête des poinçons 25, 26, 27 dans lesquelles les extrémités des dits tronçons seront simplement déposées et placées en appui l'une sur l'autre. Quant aux tendeurs 41 des tirants dont les sections pourront être de forme circulaire ou prismatique, ils pourront avantageusement être constitués par une pièce pourvue de taraudages à pas contraires. Pour leur assemblage aux points de rappel, les extrémités des tirants seront de préférence pourvues d'un moyen démontable tel un boulon ou un crochet s'engageant dans un oeillet d'une patte. Bien que l'invention ait été décrite à partir d'une toiture à deux versants, elle peut évidemment, même si la surface habitable récupérée est plus faible, s'appliquer aux Y 5 toitures ayant plus de deux versants, au moins certains des tronçons de poutre étant alors inclinés pour reporter sur le dessus des pignons, la charge des fermettes. REVENDICATIONS 1 Procédé de transformation de la charpente de comble, laqueile charpente ( 1), située entre deux murs pignons éven- zueilement en pointe ( 20, 21), comprend, s'étendant d'un mur de façade ( 3) à un autre ( 4), entre lesquelles façades ( 3, 4) elles sont placées à faible distance ("D"') les unes des autres afin de former les appuis nécessaires à la toiture, une série de fermettes ( 2) comprenant principalement une poutre horizontale ( 5) dite "entrait" et deux pièces de bois inclinées ( 6, 7) dites "arbalétriers" qui, dans les combles non aménageables, sont reliés entre eux par des éléments de triangulation tels des contrefiches ( 8, 9, 10, 11) soutenant les arbalétriers pour leur permettre de résister à la sollicitation en flexion qu'ils recoivent du fait de la charge de la toiture, ce procédé de transformation étant CARACTERISE en ce qu'avant retrait des éléments de triangulation de chaque arbalétrier: tout d'abord, on fixe entre l'arbalétrier ( 6, 7) et l'entrait ( 5) d'au moins plusieurs fermettes ( 2), une coulisse verticale ( 12), dans le même temps; on apporte dans le comble et on engage dans les coulisses ( 12) des poutres ( 15) que l'on a préalablement scindées en plusieurs tronçons ( 16, 17, 18 et 19) et on scelle dans chacun des murs pignons ( 20, 21) l'une des extrémités de la poutre ( 15) dont on relie les tronçons ( 16, 17, 18, 19) par des moyens de liaison ( 22, 23 et 24) sous chacun desquels on a fixé un poinçon ( 25, 26 ou 27), ensuite, on saisit la base de chacun des poinçons ( 25, 26 ou 27) par l'une des extrémités de deux tirants ( 31 et 32, ) dont, au moins indirectement, on relie les autres extrémités à.celles des tronçons de poutre situés de part et d'autre du poinçon considéré, enfin; on fait agir les tirants qui, par réaction sur leur poinçon avec lequel ils forment une triangulation, soutiendront la poutre qui, elle-même, alors, au moins indi- rectement, soutiendra les arbalétriers et la toiture ce qui permettra alors la dépose de la triangulation initiale des fermettes ( 2) puis l'habillage du comble. 2 Eléments de charpente en vue de la mise en oeuvre du procédé de transformation selon la revendication 1 carac- térisés en ce qu'ils comprennent principalement au moins une poutre ( 15) formée de plusieurs tronçons ( 16, 17, 18, 19) reliés entre eux par des moyens de liaison ( 22, 23, 24) fixés chacun en tête d'un poinçon ( 25, 26 ou 27) à la base duquel sont fixés par l'une de leurs extrémités deux tirants ( 31 et 32) dont, au moins indirectement, leurs autres extrémités sont fixées à celles des tronçons situés de part et d'autre du poinçon considéré. 3 Eléments selon la revendication 2 caractérisés en ce que les moyens de liaison ( 22, 23, 24) fixés en tête des poinçons ( 25, 26, 27) consisteront chacun en une simple four- che dans laquelle les extrémités des tronçons de poutre cor- respondant sont déposées et placées en appui l'unesur l'au- tre. 4 Eléments de charpente en vue de la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisés en ce qu'ils comprennent des coulisses ( 12) qui sont; formées par l'inters- tice laissé entre deux montants verticaux fixés par leurs extrémités entre leurs arbalétriers et entrait. Eléments selon la revendication 2 ou 4, caractérisés en ce qu'ils portent des traverses ( 38) qui, par l'intermé- diaire de renforts ( 39), soutiennent le plancher ( 40). 6 Eléments selon la revendication 5 caractérisés en ce que les renforts ( 39) de soutien du plancher ( 40) sont construits de même manière que la poutre ( 15) de soutien des arbalétriers.