Phase avant-projet : Toitures pour les structures résidentielles constituées d'éléments minces en acier

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Xavier Crépeau
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1 Phase avant-projet : Toitures pour les structures résidentielles constituées d'éléments Ce document introduit l'utilisation d'une ossature légère en acier pour le support des toitures dans les constructions résidentielles légères en acier Sommaire 1. Différents types de structures de toiture 2 2. Considérations de conception 4 Page 1

le support des toitures dans les constructions résidentielles légères en acier

2 1. Différents types de structures de toiture La plupart des types de structures de toiture peuvent être créés en utilisant une ossature légère en acier. Elles comprennent : Les toitures en pente formées à l'aide de treillis légers en acier, illustrés à la Figure 1.1, qui traversent l'habitation du devant jusqu'à l'arrière. Des treillis plus complexes permettent de concevoir des «pièces dans les combles» pour créer un espace habitable. Des toitures plates ou à un versant comportant des solives ou des fermes en treillis légères en acier, similaires à une construction de plancher de grande portée. Des toitures courbes fabriquées à partir d'une construction par segments légère en acier, telle qu illustrée à la Figure 1.2, ou en utilisant des barres courbes laminées à chaud. Des charpentes en A, ou structures de type «grange hollandaise», illustrées à la Figure 1.3, où la structure de la toiture définit l'espace d'habitation principal. Des toitures à versant et en croupe, utilisant des solutions similaires aux charpentes en bois traditionnelles. La Figure 1.4 illustre une toiture de type «stick built». Ces exemples de structures de toiture sont illustrés ci-dessous. Figure 1.1 Treillis légers types en acier : il est possible de construire des treillis de grande portée (Source : photo de droite -Lindab profil AB) Page 2

Des treillis plus complexes permettent de concevoir des «pièces dans les combles» pour créer un espace habitable.

3 Figure 1.2 Charpente par segments pour toiture courbe inversée Figure 1.3 Charpente de toiture en A - appartements en mitoyenneté sur trois étages contenus à l'intérieur de la structure de la toiture de ce bâtiment Page 3

4 Figure 1.4 Structure de toiture utilisant la méthode «stick built». 2. Considérations de conception Dans la mesure du possible, toutes les barres porteuses de la toiture doivent être alignées sur les montants des murs d'appui. Lorsque cela n'est pas possible, l'emploi d'un rail supérieur porteur permet de placer des treillis ou autres éléments de charpente de toiture entre les montants, accentuant ainsi la flexibilité de conception. Quelle que soit la configuration de la toiture, une partie critique de la conception consiste à assurer une isolation thermique efficace. Celle-ci peut prendre la forme d'une construction de toiture «froide», où les combles ne sont pas chauffés, ou d une construction de toiture «chaude», ce qui est plus courant. Dans ce cas, l'isolation est externe à l'ossature en acier et la conception doit veiller à ce qu'il ne se produise pas de condensation sur les barres en acier. Ce point est primordial si les combles sont occupés. Un autre avantage des toitures légères en acier est leur poids peu élevé qui rend possible leur préfabrication au sol, dans de meilleures conditions de travail. Une fois assemblées, elles sont soulevées et montées dans leur position finale. Page 4

Lorsque cela n'est pas possible, l'emploi d'un rail supérieur porteur permet de placer des treillis ou autres éléments de charpente de toiture entre les montants, accentuant ainsi la flexibilité de

5 Figure 2.1 Section de toiture préfabriquée en cours de montage (Source : Lindab Profil AB) Page 5

6 Enregistrement de la qualité TITRE DE LA RESSOURCE Phase avant-projet : Toitures pour les structures résidentielles constituées d'éléments Référence(s) DOCUMENT ORIGINAL Nom Société Date Créé par J Baker SCI Contenu technique vérifié par G W Owens SCI Contenu rédactionnel vérifié par R M Lawson SCI Contenu technique approuvé par les partenaires : 1. Royaume-Uni G W Owens SCI 18/4/06 2. France A Bureau CTICM 18/4/06 3. Suède B Uppfeldt SBI 11/4/06 4. Allemagne C Müller RWTH 18/4/06 5. Espagne J Chica Labein 18/4/06 Ressource approuvée par le Coordonnateur technique G W Owens SCI 13/7/06 DOCUMENT TRADUIT Traduction réalisée et vérifiée par : eteams International Ltd. 10/07/06 Ressource traduite approuvée par : A Bureau CTICM 20/07/06 Page 6

Royaume-Uni G W Owens SCI 18/4/06 2. France A Bureau CTICM 18/4/06 3. Suède B Uppfeldt SBI 11/4/06 4. Allemagne C Müller RWTH 18/4/06 5.

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