Brevet FR2619141A1 — publié le 19890210

La présente invention concerne un dispositif pour réaliser une construction à structure bois pouvant être destinée à lthabitat, en utilisant des trames plancher ; murs ; toiture et des systèmes de liaisons qui, réunis entre eux, assurent les assemblages ; contreventelents ; résistance aux charges ; étanchétté. Les trames permettent de faire des murs sur les façades hautes et basses ; modulaires et interchangeables. Les systèmes de liaisons permettent un montage et démonta- ge fréquents de la construction dans un temps très court par des personnes non spécialistes. Les constructions actuelles à structure bois sont généralement pas démontables par des profanes en la ratière et Si parfois elles le sont dites, c'est pour être en conformité avec la législation en vigueur dans quelques circonstances, particulièrement concernant l'habitat léger de loisir entre autre. En effet, le bois subissant des variations dimentionnelles, des problèmes d'étanchéité et de liaison sont difficilement solutionnables correctement. Les dispositifs selon l'invention permettent de lier entre elles des traies de largeur égale et interchangeables : plancher, murs, toiture et des lisses qui assurent une résistance aux efforts demandés en préservant des jeux permettant les variations dimensionnelles importantes. Un panneau composé d'une ossature intérieure bois, d'un Matériau isolant en remplissage et de deux faces d'une épaisseur suffisante pour que l'ensemble soit capable de participer aux charges ; à la liaison et au contreventement de la construction, est fixé soit à une panne (trame plancher) ; un poteau (trame murs) deux demi-chevrons (trame toiture). Exception faite de certains panneaux situés aux angles pour les murs ou en pignon pour les panneaux-plancher et toiture qui sont adaptés en conséquence.Les pannes et poteaux comportent un emboîtement double qui permet que un cAté soit utilisé pour la fixation avec le panneau qui lui est solidaire par vissage, collage ou autre, et l'autre côté est destiné à recevoir l'autre panneau déjà jumellé avec sa panne ou poteau en laissant un vide pour les variations de largeur saisonnières ; ce vide est étanché par un joint ; livre pouvant ttre de type néoprène ; ce joint est placé de préférence en rainure dans le panneau du côté opposé à la panne ou poteau sais pourrait être place' de la .ame manière dans la panne ou poteau. Pour assembler les traies plancher entre elles avec les trames murs, les trames plancher comportent aux deux bouts un évidement permettant la pénétration d'une lisse qui est liée a' cette trame plancher par boulons horizontaux traverssant la lisse et qui viennent rejoindre des écroux noves qui ont été au préalable fixes dans l'épaisseur du panneau. Cette lisse déborde de l'évidement de manière à pouvoir recevoir la trame mur qui vient reposer sur elle et buter contre la surépaisseur créée entre la lisse et la trame plancher ; la liaison entre la lisse et la trame mur est faite également par boulons, mais verticaux, à travers la lisse et écroux noyés dans le panneau.Le bas du panneau mur comporte également un joint à lèvre destiné à assurer l'étancchéité à l'air qui pourrait trouver le passage dans le cas de légère déformation des bois ; ce joint vient plaquer sur un champfrein de la lisse. L'étanchéité à l'eau de cette liaison est assurée par un évidement au bas du panneau mur qui sert également au fonctionnaient du joint à lèvre et qut fait office de goutte d'eau et par le joint a' lèvre lui-même. Une goutte d'eau est également créée sous la lisse de maniére à éviter que l'eau ne contourne cette lisse et vienne s'infiltrer dans la partie basse de pénétration dans le panneau plancher. Il est à noter que le nombre de boulons assurant ces lisions est déterminé de manière à ce que les lisses ne travaillent que en cisail laient sur une très courte distance è la jonction des trames, tachant que les lisses ne sont interrompue qu'en milieu de traie pour être liées an continuité par les panneaux. Les pannes composant les traies plancher reposent an sol sur un calage près des extrémités de largeur de la construction en fonction de la nature et la forure du sol.La liai son de la trame mur an partie haute est assurée par une lisse faisant office de ceinture, un emboitement recevant le haut des trames sur est fait en partie inférieure, la partie supérieure est inclinée suivant la pente de la toiture dans la mesure ou la lisse est située sur les murs longs ou bien est parallèle å la partie inférieure si elle est située sur les sure pignons.Cette partie comporte un évidement destiné a' recevoir la tête du boulon qui est utilisé pour lier cette lisse avec le haut des traies sur dans lesquelles il a également été positionné des écroux noyés dans leur épaisseur ; cet évidement est d'une largeur supérieure à celle nécessaire pour la tête de boulon et sert su fonctionnaient d'un joint à lèvre qui est posé dans cet tide- Dent et qui assure l'étanchéité entre cette lisse et las traies toiture. La lisse est débordante vers l'extérieur pour atteindre l'épaisseur des poteaux et du côté intbrimr L un débordement plus important de manière i disposer d'une largeur suffisante au passage d'un boulon qui est utilisé pour relier cette lisse à la trame toiture assurant ainsi la couverture et le contreventement haut de la construction.Pour garantir que le contreventement ne soit pas tributaire du jeux minimum laissé entre le boulon et le perçage de son passage, cette fixation est complétée par un rainurage interrompu positionné sur le haut de la lisse et sous la trame toiture aux jonctions de celle-ci et qui reçoit des fragments de fausse languette supprimant la possibilité de mouvements qui pourrait exister entre le diamètre de perçage et celui du boulon la fausse languette permet également une mise en place plus aisée de la trame toiture et l'alignement parfait en bout de cette trame à la jonction des demi-chevrons. Une solution de variante est possible, au niveau de l'emboitement recevant le haut des trames mur, en faisant pénétrer la lisse P l'intérieur du panneau de la nées manière que celle qui relie les trames plancher, le haut et les débordements de cette lisse restant identiques à la première solution. Les demichevrons situés en bord des panneux toiture pénètrent en partie à l'intérieur de ceux-ci et le reste, qui n'est pas pénétrant, est en saillie vers l'extérieur de lanière à preservar une sous-face de la trame toiture sans aucune ailliezpour reposer correctement sur la lisse haute et faire travailler son joint à lèvre d'une manière efficaca tout en empechant que le ruissellement de l'eau sur la face toiture puisse s'infiltrer par la liaison de ces trames.Les demichevrons ont la partie supérieure en pente vers le panneau qui leur est solidaire et le côté opposé à ce panneau est utilisé à l'emboite- ment par rainure et fausse languette des deux trames constituant ainsi une toiture continue. Ces rainures avec fausse languette sont position nase en partie basse des demi-chevrons et ont une section permettant d'éviter une déformation écartant anormalement ces demi-chevrons entreeux ; toutefois un vide est laissé en milieu des deux demi-chevrons pour permettre les mêmes variations dinentionnelles que celles préser- vées à l'intérieur des pannes et poteaux.Ce vide de milieu de chevron est obstrué en partie haute par un joint à lèvre fixé en rainure dans un demi-chevron, l'autre demi-chevron comportant une rainure plus importante permettant de conserver à ce joint un pliage correct pour une utilisation en guise de drainage vers le bas du peu d'eau qui tombe verticalement et qui pourrait s'infiltrer par les rainuras de fausse languette. De écroux sont également positionnés i l'intérieur du panneau toiture avec une inclinaison permettant le vissage des boulons passant au travers de la lisse haute ; cas écrous ne sont pas corme las précédents situés en bout de panneau, nais & une certaine distance de ceux-ci en fonction du débordement des trames toiture par rapport aux murs. Les traies mur comportant des ouvertures sont identiques à celles n'en ayant pas et sont reliée de la même tanière en partie haute pour les fenêtres et portes ; en partie basse pour les fenêtres ; dans le cas de portes, une cornière vient relier les bas du panneau côté poteau et côté qui n'en a pas, tout en servant de protection au passage de la lisse basse qui ne doit pas être interrompue à ce passage.L'utilisation de vis à bois en remplacement des boulons et écroux noyés est une variante pressentant une solution économique sans mettre en cause la résistance de la construction. Les dessins annexes illustrent l'invention La figure 1 représente an coupe verticale la construction montée suivant le dispositif. La figure 2 représente en coupe horizontale la construction montes suivant le dispositif. La figure 3 représente en coupe verticale les trames toiture assemblées entre elles suivant le dispositif. La figure 4 représente en coupe horizontale les trames mur assemblées entre elles suivant le dispositif. La figure 5 représente en coupe verticale les trames plancher assemblées entre elles suivant le dispositif. La figure 6 représente en coupe verticale la lisse de liaison (15) des traies plancher entre elles la liaison des trames mur en bas entre elles ; la liaison des trames plancher avec celles mur suivant le dispositif. Les figures 7/8/9 représentent en coupe verticale les lisses hautes de liaison (17) des trames mur en haut entre elles ; la liaison des trames toiture entre elles , la liaison des tramas mur haut avec celles toiture suivant le dispositif. La figure 10 représente an coupe verticale les lisses hautes de liaison (17) suivant une variante faisant pénétrer la lisse à l'intérieur du panneau de mur de la même manière que celle qui relie les trames plancher, les parties hautes de cette lisse restant identiques Las trames plancher représentées figure 5 comportent un panneau (1) assemblé avec une panne (2), la côté du panneau qui n'est pas assemblé avec la panne bénéficie d'un joint (14) disposé de manière à venir étancher un vide laisse' pour assurer las variations de dimen sion des bois ; les deux bouts de la trame comportent un évidement pour recevoir la lisse basse de liaison (19) qui vient se placer i l'inté- rieur et se fixer avec des boulons (15) qui rejoignent des écroux noyés (16) placés à l'intérieur des panneaux. Les traies plancher positionnées en sol sur un calage i niveau sont lises de cette manière sans risquer que une variation de longueur du plancher de la construc tion intervienne.La lisse basse de liaison (19) comporte d'après le calepinage précis des trous verticaux et horizontaux pour le passage des boulons (15) qui viennent rejoindre las écroux (16) positionnés dans les panneaux de trame plancher (1) et mur (4) ; elle comporte également un champfrein pour recevoir le joint (14) et une gorge en partie basse destinée à faire goutte d'eau pour empêcher une infiltration à l'intérieur du plancher. Les lissas sont interrompues dans la longueur du bâtiment toujours dans un ni lieu de traie de manière i ce que l'ensemble, lisse traie, une fois fixé par leurs boulons créé une une structure rigide.Les traies sur représentées figure 4 comportent un panneau (4) assemblé avec un poteau (8), le côté du panneau (4) qui n'est pas assemblé avec un poteau (8) comporte un joint (14) positionné celle celui du panneau plancher (1) et dans le nées but. Il coi- porte également dans les deux bouts des écrous noyas (16) destinés à recevoir les boulons (15) passants dans un percement des lisses basses (19) et hautes (17). En partie basse de cette trame, dans un évidement, est placé un joint (14) qui vient buter sur la lisse basse (19) pour assurer l'étanchéïté de ce pontage entre trames mur et lisse basse. Les trames mur viennent se reposer suivant la figure 6 sur le déborde- ment de la lisse basse (19) avec de plus une partie du poteau (8) qui vient prendre appuie sur la panne plancher (2) selon figure 2 et 6. Ces trames mur sont donc fixées par l'intermédiaire de la lisse basse (19) des boulons (15) et des écroux (16) aux trames plancher forant un ensemble rigide. Les lisses hautes de liaison (17) suivant figuras 7/8/9 comportent un évidement dans lequel vient s'emboîter le haut de la trame mur ; ces deux composants sont donc rendus solidaires par les boulons (15) et les écroux (16) . Ces lisses (17) ont un deborde- ment extérieur qui est supérieur à celui du poteau (8) et un déborde- nuent intérieur qui est suffisant pour permettre le passage du boulon (15) destiné à être utilisé avec l'écrou (16) à venir rendre solidaire la traie toiture et la lisse (17).Sa partie supérieure est suivant la partie de traie mur qu'elle reprend, soit inclinée pour les murs hauts et bas (Figures 7 et 8), soit parallèle à la partie inférieure pour les murs pignons (Figure 9). Un avidement pour recevoir la tête de boulon (15) et le joint d'étanchéïté (14) entre cette lisse et la trame toiture est situé en son dessus.Elle comporte également des rainurages interronpus destinés à recevoir des fragments de fausse- languette (18) qui évitent que les jeux des boulons (15) dans le passage de la lisse (17) puissent occasionner un petit souvenant sur la longueur des murs en diminuant l'effet de contreventement demandé aux trames toiture qui elles aussi comportent le même rainurage interrompu dans lequel vient s'introduire la partie débordante de ces fragments de fausse languette (18). Ces fragments de fausse languette (18) sont situes de préférence aux jonctions de trame toiture pour aider a leur positionnement sur la lisse haute (17) en cours de montage.Les trames toiture d'après les figures 1 et 3 comportent un panneau (6) dans lequel est fixé à chaque bord un demi-chevron (7) ; ces demi-chevrons ont la partie supérieure inclinée vers le panneau (6) et sont à fleur avec le dessus du même panneau (6). La liaison des demi-chevrons entre eux (figure 3) pour former une trame toiture continue est faite par rainure et fausse languette (19) continue sur leur longueur, un jeu correspondant à celui situé entre les trames plancher et mur est laisse' entre les demi-chevrons (7) pour avoir les mêmes possibilités de variation que celles-ci.Ce jeu est obstrué en leur partie supérieure par un joint (14), joint qui sert également à assurer un drainage de l'eau d'infiltration ; il est fixé en rainure à l'intérieur d'un des demichevron (7), l'autre demi-chevron venant contre lui est doté d'une rainure en face le joint (14) lui permettant d'assurer le rôle qui lui est demandé. Le panneau (6) te la trame toiture possède à l'intérieur les écroux noyés (16) destines à recevoir le boulon (15) passant à travers la lisse haute (19). Les trames toiture ainsi reliées entre elles et avec les trames mur par l'intermédiaire des lisses de liaison (19) forment donc un ensemble rigide participant à la résistance de la construction.Selon une variante économique n'offrant tout-de-meme pas les mêmes avantages de solidité dans le cas où le bâtirent serait monté et démonté fréquement, les boulons (15) et écroux noyés (16) peuvent être remplacés par des vis à bois ou tire-fonds dans tous les cas de figure. Suivant la figure 10, les lisses de liaison haute(17) peuvent également venir s'emboiter à l'intérieur de la trame mur qui comporte alors un évidement en partie haute. Il est à noter : que les liaisons des angles par les poteaux (9) sont identiques à celles des poteaux (8) ; que les débordements en toiture peuvent être différents tout en comportant à leur extrémité un moyen pour que l'eau ne vienne pas s'écouler contre les murs ; que la dernière ou première truc plancher peut être directement callée au sol du côté où elle ne comporte pas une deuxième panne qui lui est nécessaire. Ou comporter déjà une panne de largeur réduite de l'épaisseur du panneau plancher et fixée par vissage dans sa sous-face. Les trames ainsi constituées sont toutes de largeur identiques comme le représentent les figures 2/3/4/5. Les trames mur haut et bas existent avec à l'intérieur des panneaux (4) une ouverture fenêtre ou porte. Ces trames peuvent entre déplacées lors d'un montage de la construction à l'emplacement désiré, de même que en raison du calepinage précis des boulons (15) et des écroux (16) on créé des composants trames et lisses qui se lient sans avoir à respecter un ordre quelconque. Une extension de la construction est possible uniquement en déposant les trames toiture et plancher du bout ; le mur pignon , et dans le cas où ltextension est faite du côté des panneaux 11 sur le figure 2 , ces panneaux 11.Et, en ajoutant des trames mur (avec panneaux 4) ; des trames plancher ; des trames toiture et les lisses correspondentes, on n'a pas besoin d'intervenir sur le reste de la construction pour faire des agrandissements que l'on désire dans le sens de la longueur du bttiment. Pour effectuer. le montage de la construction, on positionne les trames plancher l'une sur l'autre en callant au fur et à mesure les pannes (2) sur le sol par un moyent suffisant ; en liant ces trames entre elles par les lisses (19) et ceci pour atteindre la longueur du bâtiment souhaitée.Une fois cette opération terminée, on positionne alors les trames de pignon et de mur haut et bas sur la lisse (19) en venant à l'avancement placer les lisses hautes (17) pour les rendre solidaires en haut, et ceci jusqu'à la mise en place de la dernière trame mur qui doit obligatoirement être celle d'un angle. I1 est nécessaire de placer tous les boulons (ou vis s'il s'agit de cette variante) au fur et à mesure de l'avancement. Les murs étant ainsi mis en place, on positionne les trames toiture sur les lisses hautes (17) en plaçant à l'avancement les fixations et les languettes (18) jusqu'à complète fermeture du bâtiment. Il est également possible de placer ces trames toiture en suivant l'avancement des trames mur, particulièrement dans le cas où le montage s'effectue par grand vent. Le bâtiment ainsi monté, toutes les trames participent aux efforts et contreventements par l'intermédiaire des lisses. Pour démonter le bâtiment, on procède de la manière inverse à celle utilisée pour on montage. Les systèmes selon l'invention sont destinés à réaliser une construction à ossature bois montable et démontable fréquemment, qui offre la possibilité d'une extension de la longueur de la construction 2 du déplacement des trames de mur haut et bas qui soient pleines ou comportant des ouvertures. Cette construction pouvant êtres destines à à l'habitat. REVENDICATIONS 1) Système de trame plancher. Pour réaliser une construction à ossature bois pouvant être destinée à l'habitat qui soit montable, démontable, extensible et modulaire caractérisé en ce qu'elle comporte dans sa longueur un panneau (1) et une panne (2) lies-entre eux, que le panneau (1) comporte un joint (14) côté opposé à la panne (2), qu'il vient s'emboiter dans la trame suivante en préservant un jeu destiné aux variations de largeur suivant figure 5 ; qu'il comporte des écroux (16) dans on intérieur, que cette trame présente aux deux bouts de sa largeur un évidement destiné à recevoir la lisse de liaison (19) suivant figure 6, que sa largeur est identique à celle des trames mur haut et bas de versant et celle des trames toiture. 2) Système de lisse de liaison (19) selon revendication 1 caractérisé en ce qu'elle comporte des percements verticaux et horizontaux pour le passage des boulons (15), un champfrein pour l'appuie du joint (14) une goutte d'eau sur la face inférieure, et a une longueur permettant sa jonction en milieu de trame. 3) Système de trame mur selon revendication 1 caractérisé en ce qu'elle comporte dans sa longueur un panneau (4) et un poteau (8) lies entre eux, que le panneau comporte un joint (14) côté opposé au poteau suivant figure 4, qu'il vient s'emboiter dans la trame suivante en préservant un jeu destiné aux variations de largeur, qu'il comporte des écroux (16) dans son intérieur. Que cette trame bénéficie d'un joint (14) en partie basse qui vient prendre appuie sur la lisse (19), que sa largeur est identique à celle des trames plancher et des trames toiture pour celles qui composent les murs hauts et bas de versant, que ces trames mur sont reliées à celles plancher par l'intermédiaire de la lisse (19) suivant figure 6 et à celles toiture par l'intermédiaire des lisses 17 suivant figures 7/8/9 ou 10. 4) Systhème de lisse de liaison (17) selon revendication 1 caractéri- sé en ce qu'elle comporte des percements verticaux en deux alignements différents pour recevoir les boulons (15) que sa face inférieure présente un évidement destiné i recevoir le haut de la trame mur, que sa face supérieure est parallèle à l'inférieure ou bien inclinée par rapport à celle-ci en fonction de la liaison avec la trame toiture qu'elle assure suivant figures 7/8/9, que cette nées face supérieure présente un évidement destiné à recevoir la tête du boulon (15) qui la relie aux trames mur, évidement permettant de recevoir et d'assurer le fonction nement du joint (14) qu'elle comporte également dans le sons de sa longueur et en milieu des jonction de trames toiture un rainurage interrompu pour recevoir les fragments de fausse languette (18).Que cette lisse (17) à une longueur permettant sa jonction en milieu de trame 5) Systhème de trame toiture selon revendication 1 caractérisé en ce qu'elle comporte dans sa longueur un panneau (6) contenant à l'intérieur des écroux (16) destinés à recevoir les boulons (15) provenant de la lisse (17) , deux demi-chevrons (7) de part et d'autre du panneau (6) comportent une partie supérieure inclinée vers le panneau et en retombée perpendiculaire côté opposé au panneau ont une rainure de jonction en partie inférieure destinée à recevoir la trame suivante par l'inter édi- aire d'une languette pénétrant dans ces rainures en préservant un jeu suivant figure 3 destiné à permettre les variations de largeur.Dans la partie supérieure de cette nées retombée est positionné, sur un demichevron, un joint (14) et sur l'autre demi-chevron en correspondance avec ce joint est positionné une rainure destinée à permettre le fonctionnement du joint identique de la trame suivante. Que ces trames toiture sont reliées à la lisse (17) selon revendication 4 et que sa largeur est identique à celle des trames mur haut et bas de versant et celle des trames toiture. 6) Dispositif suivant revendications 4 et 3 caractérisé par une pénétration de la lisse (17) dans le panneau (4) suivant figure 10. 7) Dispositif suivant revendications 1 et 3 caractérisé par le déplacement du joint (14) dans la panne (2) ou dans le poteau (8) à la place d'être dans les panneaux (1) et (4). 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par un remplacement des boulons (15) et écroux (16) par par vis ou tire-fonds.