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Structure porteuse pour bâtiment et procédé de construction d'une structure porteuse.
Domaine de invention
L'invention se rapporte à une structure porteuse pour bâtiment incluant au moins un premier mur porteur. Ce mur comprend des montants métalliques porteurs, d'une hauteur supérieure à une hauteur d'un niveau d'habitation du bâtiment et répartis sur la longueur du premier mur, leur nombre dépendant de cette longueur et au moins une traverse métallique apte à soutenir un plancher.
L'invention concerne également un procédé de construction d'une structure porteuse d'un bâtiment et un bâtiment incluant une telle structure porteuse.
État de la technique
On connaît dans l'art antérieur des systèmes faisant usage de colonnes et poutres de fortes sections nécessaires à la reprise de charges ponctuelles.
Par exemple le brevet français FR 2 529 599 décrit un procédé de construction de bâtiment à étages dans lequel on dispose à chaque angle du bâtiment un poteau vertical destiné à reprendre les charges de façon ponctuelle et s'étendant sur une hauteur correspondante à deux niveaux d'habitation. Chaque poteau est alors ancré par boulonnage à un socle en béton coulé dans le sol. On fixe entre deux poteaux de chacune des façades avant et arrière, une poutre importante destinée à reporter les charges des planchers aux poteaux d'angle et à autoriser le contreventement longitudinale. La poutre fait également office de poutre porteuse pour un plancher, étant donné ses dimensions importantes.
Cependant ce système nécessite de mettre en œuvre des poteaux et des socles en béton dont les dimensions croissent avec la taille des planchers et/ou du bâtiment.
Outre la quantité importante d'acier mis en œuvre, un autre désavantage de cet art antérieur est qu' il présente un défaut de souplesse en terme de créativité, notamment pour un architecte. En effet, un architecte voulant concevoir un bâtiment en implémentant ce système connu est contraint de respecter les règles restrictives du système (par exemple poids et manutention, coût lié au poids de l'acier, épaisseur des profilés destinés à contenir dans les planchers ou parois) , et de respecter des gabarits prédéterminés, ce qui implique que les bâtiments érigés ont pratiquement tous la même géométrie.
Le brevet européen 0 070 962, quant à lui, décrit un bâtiment pouvant être monté à partir d'éléments préfabriqués, comportant une ossature porteuse constituée d'éléments profilés reliés ensemble. Pour former l'ossature des murs extérieurs et des murs porteurs, des poteaux verticaux porteurs à profil en C sont boulonnés, à leurs extrémités inférieures et supérieures, à des barres profilées horizontales de section transversale en U. Pour former l'ossature du plafond d'étage, des barres profilées de plafond s'étendent d'un mur à l'autre de la maison et sont boulonnées, à chacune de leurs extrémités, à un poteau vertical porteur.
Cependant une telle ossature nécessite de mettre en œuvre un nombre important de barres profilées de plafond, ce qui la rend plus chère à réaliser en ce sens qu'elle nécessite plus de montage, de main-d'œuvre et de matière première.
Par ailleurs une telle ossature porteuse ne garantit pas non plus la stabilité du bâtiment. En effet, l'ossature est constituée de poteaux, barres profilées horizontales et de plafond liés par des fixations qui peuvent être assimilées à des fixations de type rotule. En conséquence, une telle ossature résiste mal aux efforts horizontaux, par exemple dus au vent, ceux-ci pouvant faire pencher l'édifice entier par rapport à la verticale. D'autre part, les efforts horizontaux sur l'ossature peuvent également entraîner des phénomènes de flambage au niveau des poteaux verticaux. Dans le cas présent, pour assurer la stabilité d'un tel ensemble et contreventer l'ossature, il est fait appel à une configuration d'angle stable pour les ossatures porteuses de murs se rejoignant à angle droit.
Enfin, le brevet européen EP 0 698 700 décrit un procédé de construction de bâtiment à étages à usage de parking comprenant des rangées de poteaux verticaux et des éléments de base ou modules de plancher, qui reposent entre les poteaux verticaux de chaque rangée. Les éléments de base sont constitués de deux poutres et d'une dalle en béton coulée avec les poutres. Les poutres s'étendent d'un mur à l'autre du bâtiment et sont fixés, à chacune de leur extrémité, à un poteau vertical.
Cet art antérieur présente une application particulière (parking et circulation de véhicule) , où le principe de base consiste à subdiviser la totalité de la charge du plancher en différentes unités de charge, chaque unité de charge étant supportée par quatres poteaux verticaux.
Ce procédé de construction de bâtiment est relativement cher en matière première et en main d'œuvre.
Il requiert en effet un grand nombre de poutres horizontales à forte section. De plus, le hissage des modules lourds sur les poteaux verticaux est une opération délicate, difficile et également coûteuse, et ce en raison du système qui fait usage d'une structure de colonnes, poutres et dalles de forte section. Par ailleurs cet art antérieur ne résout pas le problème du contreventement du bâtiment ainsi conçu.
Résumé de l'invention
Un but de l'invention est de fournir un système de structure porteuse qui remédie aux problèmes précités de l'art antérieur.
A cette fin, la structure porteuse selon l'invention est caractérisée en ce que le premier mur de la structure porteuse comporte une première traverse, apte à supporter essentiellement toute la charge du plancher et solidarisée transversalement aux montants porteurs du mur, entre les extrémités distales de ces montants.
Une telle structure est peu coûteuse et facile à réaliser en ce sens que le plancher est soutenue par un mur porteur comprenant peu d'éléments constitutifs, à savoir un ensemble de montants porteurs et une traverse solidarisée transversalement à ces montants. Par ailleurs, la traverse, solidarisée transversalement aux montants du mur entre les extrémités distales de ces montants, assure une meilleure stabilité des montants du mur les uns par rapport aux autres .
Un autre avantage de la structure est qu'elle offre une grande tolérance d'exécution. Elle permet en effet de réaliser des murs porteurs possédant une rectitude quasi- parfaite, facilitant ainsi le raccordement d'éléments pour le plancher ou pour la toiture par exemple.
Un autre avantage de la structure porteuse selon l'invention est que les montants porteurs d'un mur sont répartis sur la longueur du mur, leur nombre dépendant de cette longueur.
Ainsi il n'est pas nécessaire de mettre en œuvre des montants dont la dimension doit croître avec celle du plancher à supporter. On est donc en présence d'un mur porteur où la charge est répartie sur l'ensemble des montants. Grâce au système selon l'invention, afin de soutenir des murs et des planchers de grandes dimensions, on utilisera alors des montants standardisés dont le nombre sera choisi en fonction de la charge.
Par ailleurs, une telle structure offre une grande flexibilité de conception car l'homme du métier peut à volonté agrandir le bâtiment. Il lui suffira de prolonger le mur porteur par ajout en enfilade d'autres montants porteurs à côté de ceux déjà installés.
Un des buts de l'invention est de fournir une structure possédant une bonne stabilité au vent.
A cette fin, la structure porteuse selon l'invention est caractérisée en ce que la première traverse est apte à soutenir un plancher en béton armé comportant une armature métallique et en ce que des éléments d'armature du plancher sont fixés à la première traverse.
Les éléments d'armature fixés à la traverse agissent comme des moyens d'ancrage de la dalle aux montants
porteurs et permettent de transmettre des efforts horizontaux, via les planchers, conférant ainsi une stabilité d'ensemble du bâtiment.
Selon un mode de réalisation préféré, la structure porteuse selon l'invention comporte un deuxième mur porteur comportant des montants métalliques répartis sur la longueur de mur, leur nombre dépendant de cette longueur et une traverse métallique solidarisée transversalement aux montants porteurs du deuxième mur. La deuxième traverse est apte, avec la première traverse, à soutenir le plancher en béton armé.
Selon un mode particulier de l'invention, les montants du deuxième mur sont disposés sur une hauteur supérieure à une hauteur d'un niveau d'habitation du bâtiment. La traverse est solidarisée entre les extrémités distales des montants du deuxième mur.
Une telle structure porteuse permet également de réaliser des planchers de tailles et formes non standardisées notamment non rectangulaires, d'autant que la dalle de béton est coulée in situ.
Selon un mode de réalisation préféré, les éléments d'armature du plancher sont fixés à la deuxième traverse.
Le plancher en béton armé est ainsi parfaitement solidaire des murs porteurs. L'ensemble constitué des montants, des traverses et du plancher en béton avec son armature constitue ainsi une structure composite monobloc qui empêche le mouvement de ces différents éléments, les uns par rapport aux autres. Une telle structure présente une très bonne stabilité d'ensemble tout en assurant son contreventement.
Selon un mode de réalisation préféré, les éléments d'armature fixés à une traverse sont des barres à bétons pliables comprenant une portion fixée à la traverse.
Selon un mode de réalisation préféré, les éléments d'armature sont aptes à être rabattus et solidarisés à l'armature du plancher en béton.
De manière avantageuse, les montants sont disposés à intervalle régulier, d'un pas inférieur ou égal à 2 mètres. De façon encore préférée, l'espace entre chaque montant est substantiellement égal à 0,6 mètre.
Un autre but de l'invention est de proposer une structure porteuse dans lequel on peut faire passer des canalisations et/ou gaines techniques d'un niveau d'habitation à un autre niveau d'habitation du bâtiment.
A cette fin, une version préférée de la structure porteuse est caractérisée en ce qu'au moins une traverse est fixée sur la face des montants d'un mur de sorte à être dirigée vers l'intérieur de bâtiment.
Grâce à cette disposition de la traverse, on crée un espace technique entre les montants d'un mur, qui s'étend de manière continue d'un niveau d'habitation à un autre niveau d'habitation du bâtiment. Dans cet espace on peut alors facilement faire passer des canalisations ou des gaines techniques verticales. Il n'est plus nécessaire de faire des découpes dans le plancher ou de prévoir des coffrages afin de masquer ces éléments verticaux peu esthétiques.
Un autre but de l'invention est de réaliser une structure porteuse dont les coûts de construction sont compétitifs par rapport à la construction traditionnelle.
Ce but est atteint en réalisant des montants et des traverses en tôle pliée. Par ailleurs, les montants et les traverses ont des sections de forme simple, par exemple en C et en L respectivement.
Dans un mode d'exécution préférée de l'invention, les montants et les traverses sont obtenus par pliage de tôle d'épaisseur inférieure ou égale à 4 mm. De manière préférée, les tôles ont une épaisseur d'environ 2 mm.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, un coffrage perdu collaborant avec le plancher repose sur au moins une des première et deuxième traverses. Dans un mode de réalisation particulier, le coffrage perdu collaborant avec le plancher est constitué d'une tôle nervurée. L'armature du plancher repose sur le coffrage perdu collaborant.
Un avantage supplémentaire de cette structure est qu'elle peut également être employée pour l'édification de murs non-porteurs, telle que des façades latérales de bâtiment dont la fonction structurelle est de jouer le rôle de mur de répartition des efforts horizontaux.
On dispose ainsi d'une structure qui peut satisfaire divers besoins.
Dans une forme de réalisation avantageuse, le premier et/ou deuxième mur comprend un profilé métallique de tête substantiellement en U, apte à relier les montants par leur extrémité supérieure. Le profilé de tête peut ainsi jouer le rôle d'élément porteur pour des éléments constituant une
toiture, comme par exemple une sablière ou une panne ou un faîtage.
Selon une forme de réalisation préférée, le premier et/ou deuxième mur comprend en outre un profilé métallique support substantiellement en U apte à relier les montants par leur extrémité inférieure. Le profilé métallique support peut être solidarisé à des fondations, par exemple en béton armé, et servir ainsi de support pour les montants auxquels il est fixé. Grâce à ces formes de réalisation, on dispose ainsi d'une structure porteuse idéalement liée depuis les fondations jusqu'au toit, procurant ainsi une grande stabilité à l'ensemble du bâtiment.
Dans une forme de réalisation avantageuse, dont le but est d'améliorer encore la stabilité de la structure porteuse, des panneaux isolants ou non isolants faisant office de contreventement sont fixés aux montants.
Un autre but de l'invention est de proposer un bâtiment comprenant au moins une structure porteuse selon l'invention.
Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de construction d'une structure porteuse stable et qui soit simple à mettre en œuvre, flexible du point de vue de la conception et économique.
A cette fin, le procédé de construction d'une structure porteuse pour bâtiment à étages comprend l'opération consistant à ériger, sur des fondations, au moins un premier mur porteur comprenant des montants métalliques porteurs, d'une hauteur supérieure à une
hauteur d'un niveau d'habitation du bâtiment et répartis sur la longueur du premier mur, leur nombre dépendant de cette longueur et au moins une première traverse métallique apte à soutenir un plancher et à en porter essentiellement toute la charge. La première traverse est solidarisée transversalement aux montants porteurs du premier mur, entre les extrémités distales de ces montants.
Ce mode de construction est particulièrement avantageux car il permet aussi de gagner du temps et de la main d'oeuvre. Le nombre d'éléments constitutifs est en effet moindre par rapport à une construction équivalente sachant que l'on emploie une traverse pour soutenir le plancher au niveau d'un mur.
Dans un mode préféré de réalisation, la première traverse étant apte à soutenir un plancher en béton armé, le procédé de construction selon l'invention comprend les opérations suivantes : - disposer, sur la première traverse, une armature métallique du plancher,
- solidariser, à l'armature du plancher, des éléments d'armature fixés à la première traverse,
- couler le béton pour la formation du plancher.
Ce procédé de construction est avantageux du point de vue des coûts. Notamment, le béton armé du plancher est coulé in situ, ce qui évite le transport coûteux de dalles en béton armé préfabriquées. Par ailleurs, les éléments d'armature du plancher fixés aux traverses peuvent être solidarisés aux traverses en atelier.
Dans un mode de réalisation préférentiel, le procédé de construction selon l'invention comprend l'étape consistant à ériger, sur des fondations, au moins un deuxième mur porteur comprenant des montants métalliques porteurs, répartis sur la longueur du deuxième mur, leur nombre dépendant de cette longueur et comprenant au moins une deuxième traverse métallique solidarisée transversalement aux montants porteurs du deuxième mur, la deuxième traverse étant apte à soutenir, avec la première traverse, le plancher en béton armé.
De manière avantageuse, l'opération consistant à disposer sur la première traverse l'armature métallique du plancher comporte l'opération consistant à disposer l'armature métallique sur la deuxième traverse.
Selon un mode préféré, l'étape de solidarisation de ces éléments d'armature fixés à une traverse comporte une étape de rabattement de ces éléments d'armature vers l'armature du plancher. Dans ce mode de réalisation, la solidarisation du plancher en béton armé à la structure porteuse est particulièrement facile à mettre en œuvre.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé comporte une étape préalable consistant à solidariser à un profilé métallique support, les montants métalliques au niveau de leur base. Le profilé métallique support possède de préférence une section substantiellement en U comprenant une base et deux ailes, les ailes étant orientées vers le haut. Les montants sont fixés aux profilés supports notamment par soudage, boulonnage ou autres moyens.
Le procédé selon l'invention est particulièrement facile à mettre en œuvre car les éléments constitutifs des murs porteurs peuvent être conçus en atelier avant d'être amenés sur le chantier. Ainsi, on peut préfabriquer les fondations, réaliser les profilés supports en U, les montants et traverses en les mettant à dimension adéquate. De même, la solidarisation des éléments d'armature du plancher en béton aux traverses peuvent être réalisées en atelier. Sur le chantier, on peut alors ériger la structure porteuse selon l'invention, par exemple au moyen d'une machine de levage.
Alternativement, on peut réaliser l'assemblage des éléments constitutifs des murs porteurs en atelier et ensuite les ériger sur le chantier au moyen d'un engin de levage. Ainsi, la solidarisation des traverses aux montants ainsi que la solidarisation des montants aux profilés support ou de tête peuvent être réalisées en atelier.
Ce mode de réalisation préféré de construction est également avantageux du point de vue des coûts car il permet aussi de gagner du temps et de la main d'œuvre.
L' invention concerne également un bâtiment comprenant au moins une structure porteuse obtenue par un procédé selon l'invention.
Brève description des figures Ces aspects ainsi que d'autres aspects de l'invention seront clarifiés dans la description détaillée de modes de réalisation particuliers de l'invention, référence étant faite aux figures, dans lesquelles :
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Fig.l est une représentation en perspective d'un exemple de réalisation de la structure porteuse selon invention.
Fig.2 est une vue en perspective à différents stades d'une traverse solidarisée à des montants porteurs d'un mur, soutenant un plancher en béton, et à laquelle sont fixées des barres à bétons.
Fig.3 est une vue en perspective d'une habitation dont les murs et les façades latérales sont réalisés au moyen de la structure porteuse selon l'invention.
Fig.4 est une vue en plan de l'habitation de la Fig. 3.
Fig.5 est une vue en perspective d'un pignon et d'une façade latérale de l'habitation de la Fig. 3.
Fig.6 est une vue en perspective d'un angle de l'habitation de la Fig. 3.
Fig.7 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation de structure porteuse comprenant deux murs porteurs et un plancher en béton armé.
Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle.
Description détaillée de modes de réalisation particuliers
La Fig. 1 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation de la structure porteuse comprenant un mur porteur suivant l'invention. Le mur porteur comprend des montants métalliques porteurs 2, de section substantiellement en C, et une traverse métallique 4, de section substantiellement en L, reliée transversalement aux montants porteurs 2 du mur entre leurs extrémités distales.
La traverse 4 soutient un plancher 32 représenté en pointillé pour des raisons de lisibilité de la figure. La hampe de la traverse 4 est solidarisée, par soudage ou par
tout autre moyen bien connu de l'homme du métier, à une face de chaque montant 2 du mur, la face étant dirigée vers l'intérieur du bâtiment.
On notera par ailleurs que les montants métalliques 2 peuvent avoir aussi une section fermée.
L'ensemble formé par les montants 2, la traverse 4 et le plancher 32 repose sur des fondations via un profilé support métalliques 6 de section par exemple sensiblement en U. Le profilé support 6 s'appuie sur une fondation constituée d'une poutre en béton armé 8 reposant sur une semelle de sous-fondation en béton maigre 10.
Les montants métalliques 2 sont insérés dans la rainure du profilé support 6 correspondant et fixés à sa base. Un profilé de tête 12 par exemple de section substantiellement en U, est inséré et solidarisé, par exemple par boulonnage, à l'extrémité supérieure des montants 2 d'un mur. Le profilé de tête 12, par l'intermédiaire de sa base plane, joue le rôle de support pour un élément de toiture, comme par exemple une sablière ou encore une panne ou un faîtage.
Un tel mur porteur est extrêmement stable car les montants métalliques 2 sont calés et fixés par leurs extrémités entre les fondations et la toiture. Pour l'édification d'un mur porteur de plusieurs mètres de longs, il est avantageux de mettre en œuvre une pluralité de montants 2 afin de répartir la charge à supporter et pour limiter les phénomènes de flambage des montants 2 porteurs. Les montants 2 sont espacés de manière régulière ou non, mais de préférence de manière régulière d'une distance inférieure ou égale à 2 mètres. La distance entre chaque
montant 2 est avantageusement choisie substantiellement égale à 0,6 mètre.
Dans la perspective d'améliorer la stabilité d'un mur porteur, un panneau vertical de contreventement peut être fixé aux montants 2. Le panneau est raccordé, par exemple par boulonnage, soudage ou par tout autre moyen connu, sur les ailes de deux montants successifs.
Un avantage de la structure suivant l'invention est que l'on peut utiliser l'espace technique ménagé entre les montants 2 du mur pour faire passer des canalisations 14 ou des gaines techniques 16 verticales s'étendant en continu d'un niveau d'habitation à un autre niveau d'habitation.
Ainsi les temps de construction peuvent être réduits. En effet, il n'est plus nécessaire de procéder à des découpes dans les murs, ou planchers ni de prévoir des coffrages afin d'occulter ces éléments verticaux.
La Fig. 2 est une vue en perspective d'une forme de particulière de réalisation d'un mur porteur supportant un plancher en béton armé.
Le mur comprend des montants métalliques porteurs 2 reliés entre eux par une traverse métallique 4 de section en L. La traverse (4) est fixée transversalement aux montants (2) entre leurs extrémités distales. Une tôle nervurée 18 est disposée sur la traverse 4 et fait office de coffrage perdu collaborant avec un plancher en béton 32. La tôle 18 peut être fixée à la traverse par boulonnage ou par tout autre moyen.
Afin d'assurer une bonne planéité du plancher en béton lors de sa coulée, on fixe des étançons provisoires (non représentés) qui soutiennent la tôle 18 et reprennent une partie de la charge propre du béton avant durcissement.
En outre des barres à bétons 20, rabattables à l'horizontal, sont fixées sur la traverse 4. La solidarisation de ces barres 20 peut avantageusement être effectuée en atelier. Avant la coulée du béton, les barres à bétons 20 sont rabattues et puis sont solidarisés à une armature métallique, par exemple une armature en treillis 21 préalablement posée sur la tôle 18; on obtient ainsi un plancher en béton armé parfaitement solidaire du mur porteur, ce qui permet d'obtenir une structure porteuse extrêmement stable. Les barres à bétons 20 fixées aux traverses 4 agissent comme des moyens d'ancrage de la dalle aux montants porteurs 2 et permettent les transferts d'efforts horizontaux auxquels sont soumis les montants 2.
II est à noter également que la présence des barres à béton 20 permet également une reprise directe par les montants 2 des sollicitations exercées sur le plancher 32.
Selon un mode de réalisation préféré non représenté, l'armature du plancher en béton comporte une tôle nervurée collaborante qui fait office de coffrage perdu, une armature inférieure de la dalle en béton, et optionnellement une armature longitudinale complémentaire disposée dans les nervures. L'armature du plancher peut également comporter des armatures, de préférence des épingles en forme de U, posées dans les nervures creuses de la tôle collaborante au niveau des appuis de la tôle, c'est-à-dire au niveau des traverses. Ces armatures permettent de transmettre les efforts verticaux aux traverses. Enfin l'armature du plancher en béton comporte des barres à bétons pliées et soudées aux traverses,
servant notamment à liaisonner le béton aux traverses et à transmettre les efforts rasant dus au vent.
Dans ce mode de réalisation, l'armature du plancher peut également comporter un treillis supérieur. Ce treillis peut d'une part faire office d'armature secondaire pour principalement limiter la fissuration due au retrait du béton et ce notamment dans le cas où le plancher serait soumis à des efforts verticaux. D'autre part, le treillis supérieur peut constituer une armature principale supplémentaire, dans le cas où le plancher en béton se présente comme un élément d'un portique stabilisateur.
La Fig. 7 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation de structure porteuse comprenant deux murs porteurs et un plancher en béton armé. La structure comprend un premier mur 71 et un deuxième mur porteur 72, tels que décrits dans la figure 1. Chaque mur porteur 71,72 est ainsi constitué d'un ensemble de montants métalliques porteurs 2, de section substantiellement en C, les montants de chaque mur 71, 72 étant reliés entre eux par une traverse 4 métallique. Les traverses 4 soutiennent un plancher 32 en béton armé, selon la réalisation décrite dans la figure 2. L'ensemble constitué par le plancher 32 en béton avec son armature 21 et par les deux murs porteurs 71, 72 comportant chacun des montants porteurs 2 et une traverse 4 constitue une structure composite monobloc qui empêche le mouvement de ces différents éléments, les uns par rapport aux autres. Les barres à bétons 20 fixées aux traverses 4 permettent le transfert d'efforts horizontaux auxquels sont soumis certains des montants 2, via le plancher 32 en béton, vers les autres montants 2. La dalle en béton
directement coulée sur la structure absorbe une partie des sollicitations transférées via l'armature 21 du plancher 32.
Par ailleurs, dans une telle structure où les sollicitations exercées sur les montants 2 sont transmises par le plancher 32, la longueur de flambage des montants 2 est fortement réduite (c'est-à-dire inférieure à la hauteur d'une étage), bien que les montants 2 montent sur au moins deux niveaux du bâtiment. Cette structure présente l'avantage de fournir une capacité portante plus grande pour la même section d'un montant ou d'utiliser des montants de section plus petite pour une même charge.
La Fig. 3 est une représentation en perspective avec vue du dessus d'un exemple de bâtiment 22 réalisé avec une structure porteuse selon l'invention. Le bâtiment 22 est constitué de trois modules . Le bâtiment comporte deux murs pignons 24, 26 et deux murs de refend 28, 30, chacun réalisé en alignant une pluralité de montants métalliques porteurs 2 et reposant sur une fondation en béton 10.
Le bâtiment 22 comprend trois niveaux d'habitation, à savoir, un rez-de-chaussée, un premier étage et les combles. Le plancher en béton 32 du premier étage du premier module est solidarisé au mur pignon 24 et au mur de refend 28.
Le plancher en béton 34 du premier étage du deuxième module est solidarisé aux murs de refend 28 et 30. Enfin, le plancher en béton 36 du premier étage du troisième module est solidarisé au mur de refend 30 et au mur pignon 26.
On note également que les montants porteurs 2 non périphériques des murs 24, 26, 28, 30 soutiennent, par l'intermédiaire d'une traverse 38, des entraits 40 formant les combles du bâtiment 22. Un avantage qui découle de l'utilisation de la structure selon l'invention est que l'on peut bâtir des habitations dont l'agencement est illimité. Par exemple, on peut aisément rajouter un nouveau module juxtaposé par exemple au premier module, en érigeant une nouvelle structure porteuse comportant un nouveau mur pignon et en utilisant alors le mur pignon 24 comme un mur de refend.
Par ailleurs, que la direction du vent soit perpendiculaire aux murs porteurs (24, 26, 28, 30) ou dans le plan de ces murs, la structure porteuse constituée par deux murs porteurs (24, 26, 28, 30) reliés par un plancher (32, 34, 36) en béton se présente comme un portique stabilisateur et permet également de transmettre les efforts via les planchers (32, 34, 36) aux murs de refend perpendiculaires aux murs porteurs (24,26,28,30) . Il .est bien entendu qu'il est alors nécessaire que ces murs de refend soient rigides dans leur plan. Le contreventement de ces murs de refend peut être réalisée à l'aide de panneaux en bois ou métallique, soit par des croix Saint André.
La Fig. 4 est une vue en plan de l'habitation de la Fig. 3.
Le premier module est délimité par le mur pignon 24, le mur de refend 28 et les façades 50, 51. L'ossature du mur pignon 24, reposant sur des fondations en béton, est réalisée en alignant une pluralité de montants métalliques 2, de section sensiblement en C,
régulièrement espacés et reliés entre eux par une traverse 4 situé au niveau du premier étage.
Afin d'améliorer la stabilité de l'ossature du mur pignon 24 dans sa partie médiane, le montant central 42 est constitué par l'assemblage de deux montants 2 solidarisés dos à dos au niveau de leur hampe.
On notera que les montants 2 de chaque extrémité formant l'ossature sont placés de sorte que leur dos ferme l'ossature, afin de réaliser le raccordement d'angle, comme illustré à la Fig. 6.
Le second mur porteur du premier module correspond au mur de refend 28 placé en vis-à-vis du mur pignon 24.
L'ossature du mur 28 est réalisée en alignant des doubles montants 2 régulièrement espacés et reliés par une traverse 4.
Les façades latérales 44, 46 sont également érigées en alignant des montants 2 régulièrement espacés et liaisonnés les uns aux autres par une traverse 4 au niveau du premier étage. Ces murs de façade 44, 46 reposent sur un socle en béton 48 s'étendant entre le mur pignon 24 et le mur de refend 28.
L'ensemble des quatre murs 24, 28, 44, 46 supporte le plancher en béton armé 32.
Le second module est délimité par les murs de refend 28, 30 et les façades 50, 51.
L'ossature des murs porteurs 28, 30 est constituée par des doubles montants reliés par une traverse 4 à laquelle est solidarisé le plancher en béton 34. Les doubles montants sont constitués par l'association de deux montants
2 mis dos à dos et solidarisés par exemple par boulonnage.
Comme décrit plus haut, les doubles montants sont régulièrement espacés. On notera qu'il est possible de
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faire varier écartement entre les montants de façon à ménager des passages entre le premier module et le deuxième module et entre le deuxième module et le troisième module.
L'ossature des façades latérales 50, 51 est quant elle constituée par de simples montants 2 reliés par un traverse 4 reposant sur un profilé en U fixé sur une traverse en béton, comme déjà décrit pour le premier module.
Une ouverture est réservée dans le plancher 34 afin de laisser un passage pour un escalier 55 communiquant entre le rez-de-chaussée et le premier étage du bâtiment.
Le troisième module est délimité par le mur de refend
30 et le mur pignon 26 et les façades latérales 52, 53.
L'ensemble soutient un plancher en béton 36. Les éléments constitutifs de l'ossature du troisième module correspondent ainsi à ceux du premier module.
La Fig. 5 est une vue en perspective de l'habitation de la Fig. 3 qui montre le mur pignon 26 et une partie de la façade latérale 53 à différents stades d'achèvement.
Le mur pignon 26 a été construit sur une fondation comprenant une poutre en béton 8 s'appuyant sur une semelle de sous-fondation par exemple en béton maigre 10. Des passages pour des gaines techniques ou canalisations sont prévus dans la fondation.
L'ossature du mur pignon 26 est formée par des montants porteurs 2 régulièrement espacés, reposant sur la fondation par l'intermédiaire d'un profilé support 6 auquel lesdits montants 2 sont boulonnés. Certains montants 2 périphériques ne s'étendent que sur deux niveaux (le rez-de-chaussée et le premier étage) tandis que les autres montants 2 se déploient sur trois niveaux, le troisième niveau constituant les combles.
Tous les montants 2 du mur pignon 26 sont raccordés à la hauteur du premier étage par une traverse 4 sur laquelle reposent des solives 54 supportant un plancher 36 en bois.
Les montants 2 non périphériques montent jusqu'au troisième niveau et sont reliés par une deuxième traverse 38 jouant le rôle de support pour un entrait de ferme.
Les extrémités supérieures des montants 2 formant les versants de la ferme sont surmontées par un profilé de tête
12. Celui-ci fait office de support pour recevoir divers éléments de toiture tels que des chevrons 56, des pannes 58 ou un faîtage 60.
L'ossature de la façade latérale 53 est constituée par une série de montants 2 se déployant sur deux niveaux d'habitation. Les montants 2 s'appuient sur un profilé support 6 fixé à une poutre en béton dont les deux extrémités reposent sur les fondations du mur pignon 26 et du mur de refend 30.
Les montants 2 sont recouverts par des panneaux 62 qui renforcent la stabilité de l'édifice en agissant comme contreventement. Ces panneaux peuvent être isolants, protégeant ainsi l'habitation des effets de la variation de la température extérieure.
A des fins de protection et également pour une question d'esthétique, les panneaux 62 sont masqués par un mur de parement 64, dans le cas représenté, un mur de briques.
L'extrémité supérieure des montants 2 formant l'ossature de la façade latérale 53 est également recouverte par un profilé de tête 12 de section substantiellement en U, allant depuis le mur pignon 26 jusqu'au mur de refend 30. La base du profilé en U supporte une sablière 66 de toit.
La Fig. 6 est une vue agrandie de l'angle formé par le mur pignon 26 et la façade latérale 53. Le montant 68 situé à l'extrémité de l'ossature formant le mur pignon 26, est solidarisé au montant 70 disposé à l'extrémité de l'ossature formant la façade latérale 53. Les montants 68, 70 sont agencés de sorte que l'aile du montant 70 s'appuie contre le dos du montant 68, les deux montants 68, 70 étant fixés l'un à l'autre, par exemple, par boulonnage.
II sera évident pour l'homme du métier que la présente invention n'est pas limitée à ce qui a été divulgué et décrit en particulier ci-dessus. L'invention réside dans la présentation de toutes caractéristiques nouvelles et dans chaque combinaison de ces caractéristiques . Les références numériques dans les revendications, ne limitent pas la portée de leur protection. L'usage des verbes « comprendre, comporte ou inclure » et leurs formes conjuguées, n'exclut pas la présence d'autres éléments que ceux énumérés dans les revendications. L'usage de l'article « un/une » devant un élément, n'exclut pas la présence d'une pluralité de tels éléments.
La présente invention a été décrite en termes de réalisations spécifiques qui sont une illustration de l'invention et qui ne doivent pas être considérées comme limitatives.