Brevet FR2559814A1 — publié le 19850823

Procédé de construction de bâtiments, notamment de maisons individuelles, ainsi que les bâtiments obtenus conformément à la mise en oeu.vre de e procédé La présente invention se rapporte à un procédé de construction de bâtiments, ainsi qu'à un bâtiment obtenu conformément à la mise en oeuvre de ce procédé. Elle s'applique plus particulièrement à des maisons semi-industrielles de type classique, c'est-â dire comportant un soubassement en maçonnerie, un rez- de-chaussée constitué par un plancer, un plafond et des panneaux latéraux porteurs et isolants5 ainsi que par des combles comportant un plancher, une charpente et, le cas échéant, , des panneaux porteurs et isolants, et reposant sur un terre-plein, un vide sanitaire ou un sous-sol. Depuis plusieurs années, pratiquement tous les constructeurs proposent au public des maisons semi- industrialisées qui ont pour objet de concilier un aspect extérieur attractif, une robustesse garantissant une bonne durée de vie, des propriétés acceptables du point de vue de l'isolation et de l'étanchéité, et un prix de revient abordable. Il existe actuellement sur le marché une gamme complète de ces maisons pouvant satisfaire une clientèle variée Néanmoins, ces dernières années, avec la crise de l'énergie et la relative stagnation du pouvoir d'achat, les constructeurs ont de plus en plus cherché à abaisser le prix de revient de leurs maisons pour tenter de devenir plus compétitifs sur le marché. Par suite, on a vu apparattre en nombre de plus en plus grand des modèles "bon marché" mais loin de donner entière satisfaction du point de vue de l'isolation, du confort, des finitions et surtout de la qualité de la construction. a presente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients, en proposant un procédé de construction de maisons individuelles qui permette d'abaisser les prix au maximum, tout en donnant toutes les garanties souhaitables du point de vue de la rigidité, du confort, de l'isolation etc.. A cet effet, le procédé qui fait l'objet de l'invention est caractérisé en ce Que lton construit la charpente des combles sur un support placé notamment au niveau du sol, puis on soulève l'ensemble ainsi formé à l'aide d'un appareil de levage pour le mettre en place dans sa position définitive. Ce procédé, par lequel l'ensemble des combles est construit au sol avant la mise en place des panneaux latéraux du 'rez-de-chaussée permet de réaliser une économie appréciable en temps et en main-d'oeuvre vis-à-vis des procédés classiques utilisés dans l'art antérieur Néanmoins, la majeure partie des particuliers qui optent pour la construction d'une maison individuelle semi-industrialisée, n'ont que des ressources financières limitées et donc, sont obligés d'emprunter des sommes importantes les obligeant, pendant de nombreuses années, à gréver lourdement leur budget. Pour cette raison, beaucoup se contentent dans un premier temps de maisons à base de charpente dite "américaine" dont les toitures à deux ou à quatre pentes ne sont pas transformables pour y créer une surface habitable sans le recours a une dépose totale de la couverture et à une modification des hauteurs de fermes. Or, après quelques années, beaueoup regrettent ce choix initial, qui a généralement été imposé par des raisons économiques, étant donné que, par suite d'une augmentation de la famille et de ressources devenues plus confortables, ils pourraient envisager d'agrandir leur cadre de vie, notamment en ajoutant à leur maison un étage habitable supplémentaire. Cependant, beaucoup hésitent à se lancer dans de tels travaux à cause d'une part des frais entraînées, et, d'autre part, du dérangement occasionné par les travaux nécessaires. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients en adaptant le procédé objet du brevet principal de telle sorte qu'il puisse être mis en oeuvre pour remplacer des combles non-aménageables existants par des combles aménageables. A cet effet, la présente invention concerne un procédé du type décrit ci-dessus caractérisé en ce que 1 'on dépose la couverture existante, on démonte la charpente des combles existants, on place des étais a l'intérieur du bâtiment dans le but de soutenir le plafond du rez-de-chaussée, puis on soulève l'ensemble des combles aménageables nouvellement construits à l'aide d'un appareil de levage pour le mettre en place dans sa position défini- tive et on y place la couverture en utilisant, le cas échéant, la couverture initiale partiellement ou dans a totalité. Ce procédé, outre son coût sensiblement réduit grâce à la possibilité de fabrication de la nouvelle charpente, y compris son aménagement intérieur et son iso- lation indépendamment des combles existant présente l'avantage de permettre de réaliser la dépose de la couverture existante, le démontage de la charpente et la mise en place de la nouvelle structure en une seule journée que l'on pourra choisir clémente. Cette rapidité permet de diminer au maximum les perturbations de la vie familiale entraSnées par les travaux1 en réduisant simultanément les allées et venues du personnel de chantier au travers des parties occupées. Par ailleurs, les risques de sinistre dus aux dégâts éventuels que peuvent causer les intempéries lorsque les travaux de charpente et couverture sont réalisés sur une maison occupée sont considérablement limitée. Selon la présente invention, lorsque le terrain ne permet pas, soit par sa surface trop exigtle, soit par un encombrement important dû aux plantations, ornements ou aménagements quelconques d'assembler la nouvelle structure au sol à proximité de la maison à transformer. On peut construire sur un engin porte- charu stationné à distance raisonnable (parking terrain extérieur à la propriété etc..) l'ensemble de la nouvelle charpente et rapprocher par la "route" au dernier moment, c'est- & dire le jour du levage. Donc et compte tenu de ce qui précède, la mise en oeuvre du procédé objet de la présente invention s'effectue en deux étapes, la première de ces étapes correspondant à l'assemblage de la nouvelle charpente, notamment sous une serre de protection qui est démontée juste avant l'opération de levage et la seconde étape correspond au démontage de la charpente primitive et à son remplacer ment par la charpente nouvellement construite. Bien entendu, avant la mise en oeuvre de ces différentes opérations, il est nécessaire d'effectuer un examen approfondi des éléments initiaux de la construction, pour se rendre oompte notamment de la nature des murs du rezde-chaussée, de la charpente et de l'état de la couverture, ainsi que des conduits de fumée et de ventilation et des installations électriques et de chauffage. Une autre nécessité consiste bien entendu comme indiqué ci-dessus à inspecter les abords du baatiment pour voir si l'on a la-possibilite d'assembler à proximité une surface de charpente sensiblement equivalente à la sur face du bâtiment. A ce moment, une note de calculs doit être réalisée, notamment sur ordinateur, afin de déterminer avec précision les caractéristiques de construction de la charpente en atelier. Ce n'est qu'après avoir satisfait ces différentes conditions que l'on peut songer sérieusement à la mise en oeuvre du procédé. S'il s'avère impossible de construire la nouvelle charpente à proximité de la maison à trans for- mer ou sur un engin "porte-char" pour une question d'accès trop exigU entre l'éventuel parking et la cons- truction ou tout simplement et la grue de levage ne peut travailler dans des conditions satisfaisantes de sécurité il est possible d'assembler l'ensemble de le nouvelle structure sur des poutres de calage mises en place sur un terrain proche ou non de la construction et assurer l'opération à l'aide d une intervention de type héliporté. Selon une autre caractéristique de la présente invention, pour la construction des combles anénageables, on utilise un support constitué par des poutres calées par rapport à 19horizontale et en equerrage de dimensions déterminées, de maniere à pouvoir obtenir, pour les combles aménageables une surface de charpente équivalente à la surface du bâtiment. Une fois ce support mis en place, il suffit de monter la charpente, Selon la présente invention, celle-ci est constituée par des fermes poutres disposes parallèlement les unes aux autres, à une distance d'en- viron Aocm les unes des autres, sur une longueur corres- pondant à la longueur du bâtiment et dont chacune est constituée par un entraît auto-portant susceptible de s'appuyer de manière suffisante sur les deux appuis que constituent les façades du bâtiment et d'arbalétriers dont les pentes sont inclinées d'un angle de l'ordre de 450, ainsi que par des éléments de bardage des pignons, par des éléments permettant la réalisation d'ouvertures dans les pignons et/ou dans la toiture et par des éléments de liteaunage choisis en fonction de la couverture utilisée. La pose des isolants est assurée simultanément à la mise en oeuvre de la sous-toiture composée d'un film PVC ou asphalté micro aéré qui assure le hors d'eau provisoire. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'on passe des filières de bois au travers des entraits des fermes poutres sur toute la longueur de la charpente, pour obtenir des éléments d'arrimage servant au cours de l'opération de levage. De mAme, et pour permettre cette m8me opération de levage, on met en place dans le fartage de la charpente des poutres de levage destinées à être reliées à 1 air extrémité inférieure aux filières d'arrimage et à leur extrémité supérieure à un palonnier suspendu à l'engin de levage. Une fois cette première phase du procédé selon la présente invention terminée, on commence à préparer la construction existante pour permettre la mise en oeuvre de l'opération de remplacement des combles, qui doit être menée à bien en une seule journée. Pour ce, apres avoir placé à l'intérieur du bâtiment les étais permettant de soutenir le plafond du rez-de-chaussée et avant l'opération de levage, on tronçonne les arbalétriers et les croisillons maintenant en place les entraits des fermes poutres de la charpente initiale ainsi que le cas échéant, les planches de rive, les goutti:es et les cache-moineaux. Selon une autre caractéristique de la présente invention, on place ensuite sur la tête des murs de chaque façade, entre chaque entrait de la charpente primitive, des sablières de compensation de hauteur correspondant à celle des entraits. Ces sablières de compensation ont pour rôle de permettre de rattraper la hauteur des entraits en préparant ainsi le repos des nouvelles fermes et en préservant de l'écrasement l'isolant en place de même que la câblerie électrique. Le bâtiment est ainsi prêt pour l'opération de levage et de mise en place de la charpente définitive. Après avoir réalise cette opération et selon une autre caractéristique de -la présente invention, on fixe des équerres entre les entraits de la charpente définitive et les sablières de co;pensation et on visse des suspentes entre les filières de la charpente définitive et les entraits de la charpente initiale. Au moment de la construction de la charpente, on a, en outre, calculé la position des fermes poutres de la charpente des combles aménageables les unes par rapport aux autres de façon telle que, au moment de la mise en place sur le plafond du rez-de-chaussée du bâtiment aucun entrait ne se trouve au droit d'un entrait de la charo pente des combles primitifs. Il ne reste ensuite plus qu'à libérer le re- de-chaussée de l'étayement du plafond. De préférence, les suspentes sont conçues de manière à former un pont phonique permettant de diminuer tres sensiblement la propagation des bruits d'impact entre les deux niveaux. La présente invention se rapporte gale- ment à un baAtiment obtenu par la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. Les caractéristiques de ce procédé seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 à 11 représentent les différentes étapes de la mise en oeuvre du procédé conforme a la présente invention. Selon la figure 1, ce procédé consiste à remplacer les combles non-amérsageabl2s 2 de la maison 1 par les combles aménagés 3 représentés sur la figure 11. Pour ce, dans une première étape, et après avoir fait un examen approfondi des divers éléments constitutifs de la maison 1 ainsi que de son terrain, on construit un support constitué par des poutres 4 calées par rapport à l'horizontale au moyen de supports 5 et en équerrage, et ayant des dimensions déterminées de manière à obtenir, pour les combles aménageables 3, une surface de charpente équivalente à la surface du batiment 1. Selon la figure 2, on commence ensuite l'assemblage sur le support constitué par les poutres 4 de la charpente des combles amênageables 3. Pour ce, on met en place des fermes poutres 6 disposées parallèlement les unes aux autres à une distance d'environ 90 cm les unes des autres, sur une longueur correspondant à la longueur du bâtiment 1 et dont chacune est constituée d'un entrait autoportant 7, susceptible de s'appuyer de manière suffisante sur les deux appuis que constituent les façades 10 du batiment 1 et d'arbalétriers 8 dont les pentes sont inclinées de l'ordre de 450 La position les unes par rapport aux autres des fermes poutres Q de la charpente des combles aménageables 3 est calculée de façon telle que, au moment de la mise en place sur le plafond du rez-de-chaussee de la maison 1, aucun entrait 7 ne se trouve au droit d'un entrait de la charpente des combles primitifs. Selon les figures 2 et 3, les fermes 6 des pignons 9 sont, en outre, munis de bois verticaux 11 sur lesquels des clins de bois 12 ou autres composants de bardage sont cloués avec interposition d'une protection pare-pluie. Simultanément à ce montage, on met en place des ouvertures 13 sur le pignon 9, ou bien des châssis annexes 14 pour des fenêtres 15 à toit en pente. Ensuite et d'une façon non représentée sur les figures, on met en place le plancher, les doublages de pieds droits, rampants et plafonds qui sont réalisés par des panneaux de particules de bois vissés qui, outre leur fonction, plancher, doublage et plafond assurent en partie les contreventement@ de l'ouvrage. La pose des isolants est assurée simultanément à la mise en oeuvre de la sous-toiture composée d'un film de chlorure de polyvinyle on asphalté micro aéré qui assure le hors d'eau provisoire Ensuite, et selon la figure 4, l'on passe des filières de bois 16 au travers des entraits 7 des fermes poutres 6 sur toute la longueur de la charpente, pour obtenir des éléments d'arrimage qui serviront au cours de l'opération ultérieure de levage Simultanément on met en place dans le faîtage 17 de la charpente, des poutres de levage is destinées a etre reliées à leur extrémité inférieure 19 aux filières d'amarrage 16 au moyen de bras 20 et à leur extrémité supérieure 21 à un palonnier 22 représenté sur la patie gauche de la figure et qui sera saspendu à l'engin de le vague comme on peut le voir clairement par exemple sur la figure 7. La construction de cette charpente 3 est ensuite terminée par la mise en place des éléments de liteaunage qui sont choisis en fonction de la couverture utilisée Une fois cette construction terminée, on peut envisager la mise en oeuvre de l'opération de remplacement des combles proprement dite, c'est-à-dire le démontage de la charpente 2 existant et son remplacement par la charpente 3 nouvellement construite, opération qui doit être effectuée en un seul jour. La première étape de cette opération consiste à mettre en place à 1 l'intérieur de la maison 1 deux rangées d'étais 23 destinés à soutenir le plafond 24 du rez-de-chaussée. Bien entendu, il convient de prendre des précautions pour préserver les peintures du plafond 24, notamment en interposant des couvertures 25 entre ce plafond et l'extrémité supérieure des étais. (figure 5) Simultanément, on procède à la sise en place d'échaffaudages 26 autour de la maison 1, sensiblement à hauteur de l'égout 27 du toit 2. Dès le début de la matinée, on dépose la couver- ture existante 28 (tuiles, ardoises, etc..) que l'on entrepose sur les échaffaudages 26 de manière à pouvoir autant que possible la réutiliser en fin de journée pour garnir les combles aménageables 3 nouvellement construits. L'opération suivante, qui n'est pas représentée sur les figures, consiste à déclouer le liteaunage, et a' araser les souches et les conduits de cheminée 29 à environ 1 mètre du plafond 24 du rez-de-chaussée. L 'on procède ensuite au démontage de la charpente porprement dite. Cette opération est reprédenté de manière plus détaillée sur la figure 6. Pour sa mise en oeuvre, on tronçonne les arbalétriers 30 des fermes poutres 31 de la charpente initiale 2 ainsi que le cas échéant les croisil- lons maintenant en place les entraits 32, ainsi que les planches de rive, gouttières et cache-moineaux (non repre- sentés). Les entraits initiaux 32 sont! eux, aussi maintenus en place. Ensuite, on place entre chaque entrait 32 sur les têtes de mur de caque façade des sablières de compensation 33 de hauteur correspondant à celle des entraits 32 de manière à preparer les surfaces de repos des nouvelles fermes 6 de la charpente 3 en préservant de l'écrasement l'isolant 34 en place ainsi que la câblerie électrique 35. Lorsque ces différentes opérations sont termi- nees, il est temps de songer à la mise en oeuvre de l'opération de levage. Celle-ci peut normalement commencer au début de l'après-midi. Selon la figure 7, celle-ci début par la mise en place de la grue de levage 36 et la fixation du palonnier 22 d'une part à la grue 36 et d'autre par aux res de te levage 18 de la charpente 3 nouvellentent str@@te. Avant d'effectuer le levage, on fixe aux amgles 37 de la charpente 3, des cordages 38 servant à faciliter le guidage à distance pour amener la charpente 3 dans sa position définitive représentée sur la figure 8. Pour éviter tout endommagement de la charpente, cette manoeuvre doit être effectuée avec le plus grand soin en évitant tout à-coup. Le repos sur la la maison 1 est ajusté par des ouvriers 39 qui se répartissent sur les échaffaudages 26 aux angles de la construction. Il est, ensuite, possible ae libérer la grue et de procéder à la fixation de la charpente 3 pour permettre d'enlever les étais 23 du rez-de-chaussée. Cette fixation est représentée de manière détaillée sur la figure 9. Elle consiste à mettre en place des équerres 40 entre les entraits 7 de la charpente définitive 3 et les sablières de compensation 33 et à visser des suspentes 41 entre les es filières 16 de la char pente définitive 3 et les entraits 32 de la charpente initiale 2. Ces suspentes 41 sont conçues de manière à former un pont phonique qui permet de diminuer très sensiblemnt la propagation des bruits d'impact entre les deux niveaux d'habitation. I1 ne reste, ensuite, plus qu > à effectuer des travaux de finition tels que par exemple la pose de la couverture 28 ou, comme représenté sur la figure 10, à placer en pied du pignon 9 des bois 42 destinés à assurer la liaison avec l'égout 43. Le cas échéant et comme il n'a pas été représenté sur les figures, on place ensuite sur le conduit de chauffage, un conduit de fumée industrialisé se raccordant sur une souche monobloc préfabriquée ce qui permet de rétablir les besoins éventuels de chauffage dans la soirée. A l'intérieur , le plancher et le plafond sont "bouclés", la pose de l'escalier et les cloisons de distribution ainsi que les travaux de second oeuvre sont exécutés de manière classique. On aboutit ainsi à l'habitation représentée sur la figure 11. REVENDICATIONS 10) Procédé de construction de batiments, notamment d'une maison individuelle comportant un soubassement en maçonnerie, un rez-de-6haussée constitué par un plancher, un plafond et des panneaux latéraux porteurs et isolants ainsi que par des combles aménageables comportant un plancher, une charpente et le cas échéant des panneaux porteurs et isolants, et reposant sur un terre-plein, un vide sanitaire ou un sous-sol, procédé par lequel on construit la charpente des combes (8) puis les combles (8) dans leur totalité sur un support place notamment au niveau du sol puis on soulève l'ensemble ainsi formé, à l'aide d'un appareil de levage pour le mettre en place dane sa pcsition définitive selon la presente invention, procédé par lequel on remplace des combles non-aménageables existant par des combles aménageables, caractérisé en ce que l'on dépose la couverture existante, on démonte la charpente des combles (2) exis- tants, on place des étais (23) à l'intérieur du batiment dans le but de soutenir le plafond (24) du rez-de-chaussée puis on soulève l'ensemble des combles (3) aménageables (3) nouvellement construits à laide d'un appareil de levage pour le mettre en place dans sa position définitive et on y place la couverture en utilisant le cas échéant la couverture initiale p@ partiellement ou dans sa totalité. 2 ) Procédé selon la revendication 1, CaEaCte- risé en ce que, pour la construction des combles amena geables (3), on utilise un support constitué par des poutres (4) calées par rapport à l'horizontale et en équerrage de dimensions déterminées de manière à obtenir pour les combles aménageables (3) ue surface de charpente équivalente à la surface du baAtiment (1). 30) Procédé selon la revendication 2, caracté- risé an ce que la charpente des combles aménageables (3) assemblés sur le support est constituée par des fermes (6) disposées parallèlement les unes aux autres, à une distance d'environ 90 cm les unes des autres sur une longueur correspondant à la longueur du batiment (1) et dont chacune est constituée par un entrait autoportant (7) susceptible de s'appuyer de manière suffisante sur les deux appuis que constituent les façades (10) du bâtiment (1) et d'arbalétriers (8) dont les pentes sont inclinées d'un angle de l'ordre de 450, ainsi que par des éléments de bardage (12) des pignons (9) par des éléments permettant la réalisation d'ouvertures (13) dans les pignons (9) et/ou dans la toiture et par des éléments de liteaunage choisis en fonction de la couver ture utilisée. 40) Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 3, caractérisé en ce que l'on passe des filières de bois (16) au- travers des entraits (7) des fermes poutres (6) sur toute la longueur de l.a charpente pour obtenir des éléments d'arrimage servant au cours de l'opération de levage. 50) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on met en place dans le fattage (17) de la charpente des poutres de levage (18) destinées à être reliées à leur extrémité inférieure (19) aux filières d'arrimage (16) et à leur extrémité supérieure (21) à un palonnier (22) suspendu à l'engin de levage. 60) Procédé selon l'une quelconque des revendications l.à 5, caractérisé en ce que l'on choisit les positions les unes par rapport aux autres des fermes poutres (6) de la charpente des combles aménageables de façon telle que, au moment de la mise en place sur le plafond (24) du rez-de-chaussée du bâtiment (1), aucun entratt (7) ne se trouve au droit d'un entrait (32) de la charpente des combles primitif s (2). 70) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, avant l'opération de levage, on tronçonne les arbalétriers (30) et les croisillons maintenant en place les entraits (32) des fermes poutres (31) de la charpente initiale (2) ainsi que, le cas échéant, les planches de rive, les gouttières et les caches moineaux. 80) Procédé selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que, avant l'opération de levage, on place sur les têtes de mur de chaque façade entre chaque entrait (32) de la charpente primitive, des sablieres de compensation (33) de hauteur correspondant a celle des entraits (32). 9 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, apyres l'opération de levage et de mise en place de la charpente définitive (3) on fixe des équerres (40) entre les entraits (7) de la charpente définitive (3) et les sablières de compensation (33) et on visse des suspentes (41) entre les filières (10) de la charpente définitive (3) et les entraits g32) de la charpente initiale (2). 10 ) Bâtiment obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des combles aménageables