Brevet FR2637633A1 — publié le 19900413

L'invention est relative à un toit en tuiles plates , son procédé de réalisation et a un élément de support et de répartition de charge pour un tel toit. On connatt des sous-toitures réalisées en des matériaux profilés avec ou sans alternance d'ondes et de zones plates selon des motifs répétés , par exemple celui décrit dans le brevet FR-2 496 551 et commercialisé sous la dénomination " Flexoutuile - Onduline Les plaques ondulées du type "Flexoutuile" sont particulièrement destinées aux sous-toitures de toits en tuiles canal . L'utilisation de ce matériau pour constituer la sous-toiture de toits en tuiles canal reçoit une double application . D'une part, il est possible d'utiliser la sous-toiture d'une manière traditionnelle avec tuiles de courant plus tuiles de couvert; d'autre part, il est possible d'éviter l'utilisation de tuiles de courant en se contentant de placer sur les ondulations convexes de la sous-toiture (vue de l'extérieur) seulement des tuiles de couvert .Dans ce cas, on allège pratiquement de moitié le toit et on réalise des économies sur les tuiles. Les sous-toitures réalisées avec de tels matériaux présentent de grandes qualités : d'une part,elles rendent la toiture étanche , et d'autre part, elles garantissent une ventilation naturelle de celle-ci. I1 est donc souhaitable d'utiliser ce type de matériaux pour réaliser des sous-toitures destinées a des toits de tuiles plates L'utilisation de tuiles plates nécessite la fixation de liteaux sur la sous-toiture afin de pouvoir accrocher ces tuiles à ceux-ci. Cela conduit donc à fixer des liteaux sur une sous-toiture composée de matériaux de forme ondulée. Cependant, la fixation de liteaux sur les plaques ondulées présente de nombreux inconvénients . De par la forme de la sous-toiture , le poids des liteaux et des tuiles est porté presque entièrement par le sommet des ondula tions convexes (vues de l'extrémité de la toiture) qui ont alors tendance à se déformer. De ce fait, la sous-toiture est fragilisée et de plus , la déformation de la plaque ondulée peut empêcher une bonne ventilation de la toiture ainsi que l'écoulement de l'eau éventuellement infiltrée à travers une tuile défectueuse. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un procédé de réalisation de toits å tuiles plates Selon l'invention, ce procédé consiste à réaliser une sous-toiture en plaque(s) ondulées ,dont les ondulations sont disposées sensiblement dans le sens de la pente du toit , puis à fixer sur la sous-toiture des liteaux, sensiblement dans le sens perpendiculaire à celui de la pente du toit , les tuiles étant fixées auxdits liteaux, et à-pla- cer entre les liteaux et la sous-toiture, à des intervalles déterminés , des éléments de support et de répartition de charge , ces éléments étant placés chacun en contact d'une part avec un liteau , au niveau d'au moins une ondulation convexe de la sous-toiture (vue de l'extérieur), et d'autre part avec au moins une ondulation concave de la soustoiture. Avantageusement, chaque élément de support et de répartition de charge est placé au contact avec un seul liteau, au niveau d'une seule ondulation convexe de la sous toiture, et avec chacune des deux ondulations concaves de la sous-toiture qui sont adjacentes à ladite ondulation convexe et de part et d'autre de cette dernière De préférence , les éléments de support et de répartition de charge et les liteaux sont fixés à la structure portante par les mêmes moyens. Selon un mode préféré de mise en oeuvre du procédé, les intervalles entre les éléments de support et de répartition de charge sont déterminés de façon à répartir de manière appropriée la charge des liteaux et des tuiles sur la sous-toiture. L'invention concerne de plus un toit en tuiles plates comprenant une sous-toiture constituée de plaques ondulées , des liteaux et des tuiles plates placées sur ces liteaux, et,entre les liteaux et la sous-toiture , au moins un élément de support et de répartition de charge. De préférence, les liteaux et les éléments de support et de répartition de charge sont fixés a la structure portante par des moyens communs. L'invention concerne enfin un élément de support et de répartition de charge pour toit en tuiles plates comportant une sous-toiture de plaques ondulées et des liteaux pour la pose des tuiles. Selon l'invention, cet élément comporte une zone sensiblement plate et au moins une branche recourbée vers l'extérieur, de façon à présenter une concavité correspondant à celle des ondulations des plaques ondulées De préférence, cet élément présente une forme générale en U, la base du U comportant une zone sensiblement plate destinée à supporter un liteau1 et les extrémités des branches du U étant recourbées vers l'extérieur de façon a présenter une concavité correspondant à celle des ondulations des plaques ondulées composant la sous-toiture , et sur lesquelles elles sont destinées à reposer. La présente invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparattront plus clairement à la lecture de la description qui suit du mode de réalisation de l'invention donnée à titre non limitatif et à laquelle des dessins sont annexés sur lesquels : -La figure 1 représente une vue partielle en coupe selon la pente du toit de la toiture réalisée selon l'invention t -La figure 2 représente une vue en coupe partielle selon une direction perpendiculaire à la pente du toit de la toiture réalisée selon l'invention; -La figure 3 représente une vue d'un élément de support et de répartition de charge selon l'invention, en position sur la toiture; -La figure 4 représente une vue en coupe de la figure 3 selon IV-IV; -La figure 5 représente une vue en coupe de la figure 3 selon V-V. Les éléments communs aux figures seront désignés par les memes références En référence aux figures, on voit que la toiture comprend tout d'abord une structure portante l.Cette structure portante peut par exemple être une dalle en béton ou en matériaux composites. Sur cette structure portante 1 , sont placées des plaques ondulées 2 . Ces plaques 2 sont fixées selon un procédé connu de l'homme de l'art,de façon à réaliser une sous-toiture étanche Il apparat clairement que,pour permettre ltécoule- ment des eaux éventuellement infiltrées , les ondulations des plaques ondulées sont placées sensiblement dans le sens de la pente du toit Le toit comprend de plus des liteaux 5 qui sont disposés sensiblement perpendiculairement à la pente du toit. Ces liteaux peuvent être par exemple en bois. Ils permettent d'assurer le positionnement des tuiles sur la sous-toiture et surtout ils permettent d'éviter aux tuiles de glisser sur celle-ci .Les intervalles entre les liteaux sont déterminés par la géométrie des tuiles utilisées. Lorsqu'on utilise des tuiles plates , présentant à une extrémité un décrochement et à l'extrémité opposée des aspérités,le décrochement 7 d'une première tuile 6 est placé en amont et prend appui sur un premier liteau 5. Sur un deuxième liteau 9 adjacent et en aval , est placé le décrochement 10 d'une deuxième tuile 11 . La partie 8 comportant des aspérités de la première tuile 6 repose sur la partie amont de la deuxième tuile ll,qui repose elle-même sur le deuxième liteau 9. Comme on le voit plus précisément sur la figure 2, entre les liteaux et la sous-toiture sont placés des élé- ments de support et de répartition de charge 3 en forme d'étrier, qui sont métalliques ou en une matière plastique rigide Ces éléments 3 ont une forme adaptée à celle des plaques ondulées 2 sur lesquelles ils sont destinés à prendre appui . L'élément 3 a une forme générale en U retourné.La base du U est constituée par une zone sensiblement plate 3a et les deux branches 3b du t; U s'évasent vers l'extérieur de la pièce et présentent une forme concave L'élément 3 est placé sur la plaque ondulée 2 de telle sorte que sa partie centrale 3a se trouve avec un jeu suffisant ,au-dessus du sommet d'une onde convexe d'une plaque ondulée de la sous-toiture .Les extrémités des branches 3b de l'élément 3 ont une forme telle qu'elles reposent sur les ondulations concaves adjacentes,en épousant leur forme Les éléments 3 sont placés à intervalles déterminés sur la sous-toiture et selon des directions correspondant aux zones de mise en place des liteaux. Les liteaux sont alors placés sur les éléments 3 selon ces directions . Les vis 4 coopérant de préférence avec des chevilles en matière synthétique tel que du Nylon, traversent les liteaux et la sous-toiture au niveau des éléments 3 et donc sensiblement au niveau des sommets des ondes convexes , les éléments et les ondes étant aussi traversés par les vis 4.Ces dernières permettent de fixer les liteaux à la sous-toiture et à la structure portante 1. Il apparait clairement que la fonction de ces éléments 3 est d'éviter que le poids des liteaux et des tuiles soit directement transmis aux ondes convexes des plaques ondulées . En effet, leur forme permet de transmettre sensiblement tout le poids des liteaux et des tuiles directement à la structure portante I par l'intermédiaire des extrémités des branches 3b du U qui prennent appui sur les ondes concaves des plaques ondulées 2 , qui elles-mêmes reposent sur la structure portante 1.Ainsi, toute déformation des plaques ondulées 2 due au poids des liteaux et des tuiles est pratiquement évitée On comprend que la forme des éléments 3 dont la forme générale a été décrite précédemment peut étre très variée Elle doit cependant être adaptée à celle des plaques ondulées auxquelles ils sont destinés.Elle dépend en particulier de la hauteur des ondulations ainsi que de la distance entre les sommets de deux ondulations convexes adjacentes La figure 3 représente plus en détail un éléments 3 selon l'invention. On voit qu'il est défini essentiellement par trois paramètres qui sont désignés par les lettres- R , P et H . R désigne le rayon de courbure des extrémités des branches 3b du U . H désigne la distance entre la base 3a du U et le point bas des extrémités des branches 3b du U .P désigne la distance entre les deux points bas des extrémités concaves des branches 3b du U. On constate ainsi facilement que ces trois paramètres dépendent uniquement de la forme de la sous-toiture. Les paramètres R et P sont choisis de telle sorte que les extrémités des branches 3b de l'élément 3 s'adaptent parfaitement à la forme des ondulations concaves sur lesquelles elles reposent . La distance H est choisie de telle sorte que l'élément 3 ne puisse toucher, sous la charge des tuiles et des liteaux, le sommet de l'onde convexe en regard duquel il est placé. On peut noter que des essais ont permis de déterminer que cette condition est bien remplie lorsque la zone d'appui entre le liteau et la base de l'élément 3 se trouvait à une distance du sommet de l'onde convexe correspondante supérieure à un deuxcentième (1/200) de la distance entre deux éléments 3 adjacents. Outre les conditions de forme que doit remplir l'élément 3 de façon à permettre une bonne adéquation à la sous-toiture utilisée, il doit présenter une résistance suffisante pour supporter sans déformation permanente le poids des liteaux et des tuiles ainsi que la surcharge éventuelle due à la neige et au vent . On peut conférer une résistance adéquate aux éléments 3 en leur donnant une épaisseur relativement importante ou en leur donnant une épaisseur moins importante mais une forme complexe .A cet effet, pour obtenir une rigidité suffisante,et comme le montrent les figures 4 et 5 , la base 3a de l'élément en U 3 est nervurée et peut présenter deux nervures parallèles 12,13 s'étendant sensiblement de l'une a l'autre des branches 3b de ltélément et réalisées par déformation (emboutissage) en saillie vers l'intérieur du U, chaque branche 3b étant également nervurée et présentant par exemple une seule nervure 14 réalisée par déformation (emboutissage) en saillie vers l'intérieur de son extrémité concave. On peut noter que pour les éléments en tôle galvanisée la contrainte exercée sur eux ne doit pas dépasser 60 à 80 MPa, Enfin, il faut veiller à ce que l'épaisseur des extrémités des branches de l'étrier qui s'appuient sur la sous-toiture soit telle qu'elle ne puisse empêcher l'écoulement normal de l'eau sur la sous-toiture Il faut enfin choisir de façon appropriée le nombre d'éléments de support et de répartition de charge ainsi que leur position afin de répartir de façon adéquate le poids de la toiture sur la sous-toiture.On considère en général que la contrainte exercée par le poids de la toiture sur la sous-toiture ne doit pas dépasser 0,2 MPa. On peut de plus noter que la fixation des liteaux et des éléments de support et de répartition de charge sur la sous-toiture doit être réalisée de façon à ce que les éléments soient bloqués sous les liteaux correspondants et ne puissent donc pas entrer en contact avec le sommet de l'onde convexe en regard. De préférence, les éléments de fixation des liteaux et des éléments en étrier sur la sous-toiture sont constitués par des pointes en acier d'un diamètre de 3,75 à 4 mm et d'une longueur dépendant du matériel utilisé pour la soustoiture Cette longueur doit être choisie de façon à ce que la pointe puisse pénétrer dans la structure portante d'au moins 25 mm. On constate que l'invention permet d'utiliser, pour réaliser des toitures en tuiles plates, des matériaux qui sont spécialement conçus pour des toitures en tuiles canal tout en conservant les propriétés que présentent ces soustoitures dans le cadre des toitures en tuiles canal L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. En particulier, on comprend qu'il suffit que l'élément de support et de répartition de charge soit en contact avec au moins une ondulation concave de la sous - toiture pour pouvoir remplir sa fonction. De même il suffit que l'élément de support et de répartition de charge comporte au moins une branche recourbée vers l'extérieur de façon à présenter une concavité correspondant à celle des ondulations des plaques ondulées. Enfin, les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques énoncées dans les revendications , ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et ne peuvent avoir en aucun cas pour effet de limiter l'invention au mode particulier de réalisation de l'invention qui vient d'être décrit REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de toit à tuiles plates caractérisé en ce qu'on réalise une sous-toiture en plaques ondulées (2) dont les ondulations sont disposées sensiblement dans le sens de la pente du toit ,on fixe sur ladite sous-toiture des liteaux (5,9 > sensiblement dans le sens perpendiculaire à celui de la pente du toit,les tuiles (6,11)étant fixées auxdits liteaux (5,9)et on place entre les liteaux et la sous-toiture, à des intervalles déterminés , des éléments (3) de support et de répartition de charge , chaque élément t3) étant placé en contact d'une part avec un liteau (5,9) au niveau d'au moins une ondulation convexe de la sous-toiture ,et d'autre part avec au moins une ondulation concave de ladite soustoiture. 2.Procédé de réalisation de toit å tuiles plates selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque élément de support et de répartition de charge (3) est placé en contact avec un seul liteau (5) , au niveau d'une seule ondulation convexe de la sous-toiture, et avec chacune des deux ondulations concaves de la sous-toiture qui sont adjacentes à ladite ondulation convexe et de part et d'autre de cette dernière. 3.Procédé de réalisation de toit à tuiles plates selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les liteaux (5,9) et les éléments (3) de support et de répartition de charges sont fixés à la sous-toiture par les mêmes moyens (4). 4.Procédé de réalisation de toit à tuiles plates selon l'une des revendications 1à 3, caractérisé en ce que les intervalles entre lesdits éléments (3) de support ét de répartition de charges sont déterminés de façon à répartir de manière appropriée la charge des liteaux (5,9) et des tuiles (6,11) sur la sous-toiture 5.Toit en tuiles plates caractérisé en ce qu'il comprend une sous-toiture constituée de plaques ondulées (2) , des liteaux (5,9)et des tuiles (6,11) placées sur lesdits liteaux , et entre les liteaux et la sous-toiture, au moins un élément (3) de support et de répartition de charge . 6.Toit en tuiles plates selon la revendication 5 caractérisé en ce que lesdits liteaux (5,9) et lesdits éléments (3) de support et de répartition de charges sont fixés à la sous-toiture par des moyens communs (4). 7. Elément de support et de répartition de charge pour toit en tuiles plates comportant une sous-toiture de plaques ondulées (2) et des liteaux (5,9) pour la pose des tuiles (6,11) caractérisé en ce qu'il comporte une zone sensiblement plate (3a) et au moins une branche (3b) recourbée vers l'extérieur, de façon à présenter une concavité correspondant à celle des ondulations desdites plaques ondulées (2). 8. Elément selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il présente une forme générale en U, la base (3a) du U présentant ladite zone sensiblement plate et les extrémités des branches (3b) du U étant recourbées vers l'extérieur de façon à présenter une concavité correspondant à celle des ondulations desdites plaques ondulées (2).