Brevet FR2095321A1 — publié le 19720211

L'invention concerne des éléments de construction en partilier du type en béton armé ; elle concerne d'une part certaines structures et d'autre part un procédé pour l'érection ou la fabrication de telles constructions ou de tels bâtiments. On connatt déjà de nombreuses techniques pour la fabrication de bâtiments en béton armé ; la plupart de ces techniques exigent l'utilisation d'au moins quelques formes ou moules qui sont rètirés après le coulage du béton . De telles opérations demandent du temps à cause de l'obligation de monter et de démonter des formes et des moules , ce qui est en outre coûteux non seulement par le travail et le temps requis mais aussi parce que les frais importants des matériaux utilises pour les moules ou formes slaSoutent à ceux des matériaux effectivement utilisés dans la construction elle-même . L'un des buts principaux de la présente invention est de fourniqçme structure unique de construction et un procédé d'érection ou de montage dans lesquels différentes parties du bâtiment par exemple les parois et le plafond ( ou le plancher d'un étage supérieur ) sont constitués en partie de produits en ciment d'amiante extrudé qui ont une configuration et sont placés dans une position telles qu'il soit ménagé des espaces et des cavités pour la coulée du béton, des tiges ou autres éléments d'armature étant logés dans les espaces et cavités avant de couler le béton .Dans ces conditions, du fait de l'érection ou montage des extrusions en ciment d'amiante, les volumes pour la coulée du béton sont toujours définis de sorte qu'il n'est nécessaire ni d'utiliser des moules ou formes ni de les démonter et de les enlever à la fin de l'opération de construction. Un avantage particulier supplémentaire de l'invention est que les extrusions en ciment d'amiante sont utilisées aux surfaces des parois plafonds et autres parties du bâtiment . En effet selon l'invention, les éléments de surface de constituants tels que parois, plafonds ou terrasses , sont eux-mêmes utilisés non seulement pour donner la surface désirée mais aussi pour jouer le rôle de moules ou de formes pour la coulée du béton. La texture superficielle des extrusions en ciment d'amiante est beaucoup plus douce et lisse et plus satisfaisante que ne le sont les surfaces de ciment ou de béton formées au contact avec des éléments de moule . Les surfaces des produits extrudés , dits extrusions , en ciment d'amiante peuvent être facilement décorées par exemple à la peinture sans qu'il soit nécessaire de les plâtrer ou de les munir de plaques de plâtre , et bien évidemment la texture superficielle des dites extrusions en béton d'amiante reste satisfaisante aussi bien pour les surfaces extérieures qu'intérieures de nombreuses structures de construction , même si elles sont dépourvues de toute couche de peinture ou autre décor L'invention se propose également de fournir une nouvelle disposition d'éléments d'armature , notamment de barres de renforcement qui sont étendues à partir d'une partie jusque dans les autres parties du bâtiment, par exemple à partir d'une semelle de fondation ou d'une dalle de fondation jusque dans une paroi , et à partir d'une paroi jusque dans des poutres de plafond et dans les chevrons, avec des fixations appropriées , de manière que l'ensemble de la structure totale du bâtiment soit maintenu entre elle et en elle par des éléments de renforcement Dans ces conditions, on obtient une grande résistance contre les dégats ou contre l'effondrement même dans des conditions très sévères telles que les vents violents. Ainsi qu'on le verra plus loin ces divers résultats sont fournis d'une manière qui simplifie le rendement à la fois structure et le montage de bâtiments en béton armé , entraînant de ce fait une très forte diminution des frais de construction ce qui permet de fournir un logement amélioré à de nombreuses personnes qui ne pouvaient en profiter jusqu'à pfésent On a décrit ci-après en détails un exemple de réalisation de l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels: Figure 1 représente une vue en perspective en coupe partielle d'une structure de construction suivant l'invention comprenant des parties d'une dalle et d'une assise de fondation, un mur, des poutres de toit, des chevrons et la dalle de tolet en béton; et Figure 2 représente une vue en perspective à plus grande échelle de certaines parties de la structure de la figure 1 cette vue montrant plus spécialement la façon dont est construit le toit. Dans la description qui va suivre la structure de construction suivant l'invention est décrite en général en suivant l'érection ou la fabrication d'un bâtiment de sorte que cette description servira à expliquer non seulement la structure ellemême mais également certains aspects du procédé de fabrication. En se référant à la figure 1, initiallement on coule ou semelle une dalle 3 de béton, de préférence avec une assise/marginale 4 coulée de manière à faire partie intégrante avec la dalle. La dalle comporte un rebord ou épaulement marginal représenté en 5. Des éléments de renforcement 6, avantageusement constitués par un triage 6 x 6 sont noyés dans la dalle 3, et en outre des barres de renforcement 7 s'étendent longitudinalement dans l'assise 4. On prévoit également urle série de barres espacées 8 dans l'assise, ces barres s'étendant vers le haut puis horizontalement comme indiqué en 8a dans la dalle 3, afin d'ancrer ensemble l'assise et la dalle. Une série d'éléments de renforcement espacés 9 sont également prévus dans l'assise, ces éléments s'étendant vers le haut à travers le rebord 5 afin de coopérer par la suite avec les autres éléments de construction comme on le verra par la suite. T'ous les éléments de renforcement 6. à 9 sont disposés et montés dfA façon appropriée avant la coulée du béton formant la dalle 3 et l'assise 4. Les barres 9 sont avantageusement disposées au niveau des poteaux ou montants utilisés dans le mur à ériger au-dessus du rebord 5 de la dalle 3. Après la mise en place du béton de la dalle et de l'assise, les montants 10 sont érigés les uns à conté des autres afin de constituer un mur du bâtiment. Le rebord 5 peut être utilisé pour faciliter le positionnement et l'alignement désirés des montants 10. Chacun de ces montants (voir également figure 2) a une structure creuse et, suivant l'invention, est de préférence formé par extrusion de ciment et d'amiante, chaque montant ét-ant positionné de façon que l'une des barres 9 dirigée vers le haut s'étende vers le haut dans l'ouverture centrale du montant. Chacun de ces montants a une section carrée et sur chacun de ses côtés présente une paire de rainures espacées agencées pour coopérer avec des panneaux de mur plats Il. Ainsi, à l'intérieur et à l'extérieur, des panneaux de mur sont montés entre les montants adjacents, dans les rainures qui se font face et ainsi les panneaux de mur définissent un espaces ou cavité dans laquelle le bé- ton est coulé comme il sera expliqué par la suite. Les panneaux ll sont également de préférence formés par extrusion de ciment et d'a miante et ont commodément la forme de plaques lisses ou planes. Une barre de renforcement 12 est insérée vers le bas dans l'ouverture centrale de chaque montant, l'extrémité inférieure de chaque montant 12 se chevauchant avec l'extrémité supérieure d'une barre 9. Initialement l'extrémité supérieure de chaque barre 12 est droite et s'étend vers le haut bien au-dessus de l'ex- trémité supérieure du montant 10. L'extrémité supérieure de la barre 12 est ensuite recourbée à l'horizontale comme on va l'expli- quer ci-après. Après l'érection des montants 10 et des panneaux de mur 11, les cavités entre les panneaux et à l'intérieur des montants sont remplies de préférence à l'aide d'un mélange sec de sable et de ciment, ce mélange étant introduit dans les cavités ou espaces dans les montants et entre les panneaux de mur par l'intermédiaire de l'extrémité supérieure ouverte de ces cavités. L'eau est ensuite introduite dans le mélange sec et s'écoule vers le bas, ce qui permet de couler le béton "in situ" dans les intervalles entre les panneaux et à l'intérieur des montants. Le béton ainsi coulé à l'intérieur des montants est représenté en 13 à l'intérieur d'un montant sur la figure 1 et entre les panneaux en 14 sur la figure 2. Cette utilisation d'un mélange sec pour remplir les cavités facilite grandement l'opération d'introduction du béton dans les mursAt les montants. Après mise en place du béton dans les montants et entre les panneaux de mur, des poutres de toit 15 sont montées sur les rebords supérieurs de certains des murs. Ces poutres sont réa lisées de préférence par extrusion de ciment et d'amiante et ont ouverts a avantageusement la forme d'éléments creux/leur partie supérieure. Dans l'âme du conduit ménagé dans les poutres sont prévus des orifices destinés au passage des barres de renforcement 12. Comme noté ci-dessus, les extrémités supérieures des barres 12 s'étendent initialement vers le haut, au lieu de vers le bas comme représenté sur les figures 1 et 2, de sorte qu'une poutre de toit peut être facilement descendue en position avec les séries de barres de renforcement 12 s'étendant à travers les orifices de l'âme de la poutre. Lorsque ces poutres sont mises en place comme indiqué en 15 sur la figure 1, une ou plusieurs barres de renforcement 16 sont disposées dans le chenal ouvert àla partie supérieure de chaque poutre. Du béton 17 est ensuite coulé dans les dits chenaux et cette opération peut être réalisée avec un mélange hu mide, puisque le chenal est facilement accessible et peut être facilement rempli par le haut. Après mise en place du béton 17, une série de chevrons 18 espacés stétendant transversalement à certaines poutres 15 (voir figure 1) sont mis en place au-dessus des poutres. Ces chevrons 18 sont de préférence formés par extrusion de ciment et d'amiante e comportent un chenal ouvert vers le haut. L'âme des chenaux des chevrons est également percée d'orifices pour permettre le passage deslextrémités supérieures des barres de renforcement 12, et après la mise en plate convenable des chevrons, les extrémités supérieures des barres de renforcementlS sont courbées à lthorizontale comme indiqué en 12a, de sorte que les parties d'extrémité des barres 12 s'étendent à l'intérieur des chenaux des chevrons.En outre, des barres de renforcement 19 sont mises en place dans les chenaux des chevrons et coopèrent avec les barres 12, en particulier les parties 12a -de celles-ci afin de -lier-de manière effective entre elles les armatures du mur et du tott du bâtiment. Après mise en place convenable des chevrons, des pan neàux de tout 20 sont mis en place, ceux-ci étant d'une largeur suffisante pour couvrir les intervalles entre les chevrons adjacents et comportant des rebords marginaux 21 agencés pour s 'enga- ger avec les rebords supérieurs des chenaux de chevrons et ainsi faciliter l'embottement convenable des panneaux de tott et des chevrons. Les panneaux de toit 20 > de même que les montants 10y les panneaux de mur elles poutres 15 et les chevrons 18 > sont avantageusement formés par extrusion de ciment et d'amiante. Un triage de renforcement 22 est ensuite placé au-dessus de tout le tott et, une fois sa mise en place, une couche de béton 23 est coulée, la quantité de bétoqétant suffisante pour compléter la couche elle-même et ainsi remplir les chenaux des chevrons, de sorte que ces derniers deviennent des poutres de renforcement de toit formant partie intégrante avec ladite couche elle-même. Afin d'assurer un interverrouillage effectif entre la couche de béton du toit et les parties de celle-ci s'étendant dans les chevrons, avec les chevrons eux-mêmes et par la suite avec le reste de la structure du bâtiment, les chevrons comportent avantageusement des rebords 24 faisant saillie vers l'intérieur sur les faces opposées des chenaux. Comme on peut le voir sur la figure 2, il faut noter que des pièces de remplissage 25 sont insérées entre les chevrons adjacents 18 afin de fermer les intervalles entre les chevrons audessus des poutres 15. Comme on le voit également sur la figure 2 une poutre de toit 15a est mise en place à l'extrémité de la structure du bâtiment à angle droit par rapport à la poudre 15 représentée sur la figure 1, et l'un des chevrons (18a sur la figure 2) peut être monté sur la poutre 15a. La figure 2 représente également une structure de coin dans laquelle une paire de montants 10a et lOb sont positionnés côte à ciste, ceux-ci étant liés entre-eux de toute manière dé sirde.Comme on le voit sur la figure 2, un tel montant double peut être prévu sur l'un des côtés ou les deux d'une fenêtre ou d'une porte comme représenté en 26. Des détails sur cet agencement n'ont pas besoin d'être donnés de façon particulière puisqu'ils ne font pas partie de la présente invention. Quoique dans le mode de réalisation représenté la couche de béton est décrite comme faisant partie d'un toit d'une maison à étage unique, il est bien entendaqutune construction similaire peut être utilisée comme plafond d'un étage et comme plancher d'un autre étage d'un immeuble à étages. Bien que dans le mode de réalisation préféré les espaces ou cavités entre les panneaux de mur, dans les montants, et dans les chenaux des poutres et chevrons de toit soient avantageusement remplis de béton, on comprendra que le remplissage peut ne pas être nécessairement complet dans tous les cas; En tout cas il est avantageux que dans l'agencement selon l'invention le béton introduit dans les diverses parties de la structure soit "lié" pour ainsi dire directement aux éléments extrudés en amiante-ciment. Cette liaison résulte de la coulée du béton "in situ" à l'intérieur ou au contact des divers éléments extrudés en ciment et en amiante. Cette coulée "in situ" du béton, rarticulièrement lorsqu'elle est combinée à un système d'armature du type décrit a pour résultat une structure de bâtiment qui forme de rait un ensemble solidaire complet, depuis la dalle et l'assise de fondation jusque et y compris le toit. Dans le mode de réalisation représenté et décrit, la structure de toit est sensiblement plate et horizontale, mais il est évident que des agencements similaires et essentiellement les mêmes principes peuvent être adaptés à des toits plats qui sort quelque peu inclinés et également aux structures de toit comprenant un faitage. Enfin, dans la description ci-dessus on a indifféremment employé les mots tott et plafond pour désigner la partie de la construction qui relie entre eux les murs à leurs parties su supérieures. -REVENDICATIONS l.Une structure de bâtiment en béton caractérisée en ce qu'elle comporte des parois écartées, des poutres de plafond s'étendant le long des parois et supportées par elles, les poutres présentant des extrusions en ciment d'amiante en forme de canauxmises en place en présentant le canal placé en dessus et rempli de béton, des chevrons espacés s'étendant transversalement aux poutres et supportés sur elles et comportant des extrusions en béton d'amiante en forme de canal et mises yplace avec le canal dirigé vers le haut, des panneaux de plafond remplissant des espaces entre les chevrons , et une couche de béton étendue sur les panneaux de plafond et les chevrons et comportant des parties solidaires d'elle qui remplissent les canaux des chevrons. 2. Une structure selon la revendication 1 caractérisée par le fait qu'elle comporte des éléments de renforcement en acier incluant des éléments incorporés dans la couche de béton étendue sur les panneaux de plafond ainsi que des éléments incorporés dans le béton situé dans les canaux de chevrons. 3. Une structure selon la revendication 2 caractérisée en ce que certaines parties des éléments de renforcement sont incorporées dans le béton contenu dans les poutres de plafond 4. Une structure de bâtiment selon la revendication 1 caractérisée par le fait que les parois comportent des éléments définissant une structure creuse à l'intérieur de la paroi , du béton remplissant au moins en partie les vides intérieurs des parois et des barres de renforcement incorporées dans le béton à l'intérieur des parois et dépassant vers le haut hors de ces parois en étant incorporées dans le béton des canaux des chevrons. 5. Structure selon la revendication 4 caractérisée en ce que des barres de renforcement s'étendent également à travers le béton contenu dans les canaux des poutres 6. Structure de bâtiment en béton armé caractérisée en ce qu'elle comprend des éléments comportant des montants de parois, des poutres de plafond et des chevrons, les montants étant creux et espacés l'un de l'autre , une poutre de plafond étant montée sur des montants espacés de paroi et présentant un canal ouvert vers le haut avec son âme ouverte en concordance avec le montant, les chevrons s'étendant transversalement à ladite poutre de pla fond qui les supporte et comprenant des canaux ouverts vers le haut avec leurs âmes ouvertes en concordance avec le canal de la poutre de plafond dans les zones superposées aux -dites ouvertures dans l'âme du canal de la poutre de plafond, au béton remplissant les montants creux et les canaux de la poutre de plafond ainsi que les chevrons , des tiges d'armature noyées dans le béton contenu dans les montants ou dans les canaux de la poutre de plafond , ainsi que des chevrons comprenant une barre s'étendant d'un montant creux à travers les ouvertures en concordance jusque dans les âmes des canaux d'une poutre de plafond et d'un che vron 7.Structure selon la revendication 6 caractérisée en ce que au moins certains des éléments structurels comportent des extrusions en ciment d'amiante - auxquelles- le béton est lié 8.Structure selon la revendication 6 caractérisée en ce qu'elle comprend une dalle de fondation en béton et des barres de renforcement incorporées dans la dalle de fondation et comportant une barre s'étendant dans un montant et noyée dans le béton rem plis-sant le montant 9. Structure selon la revendication 8 caractérisée en ce que la dalle de fondation a une semelle marginale de béton, les barres de renforcement de ladite dalle comprenant une barre dont une partie s'étend dans l'ensemble horizontalement dans la dalle et une portion s'étendant dans l'ensemble transversalement dans la semelle de la première portion de la barre 10. Structure selon la revendication 6 caractérisée en ce que des panneaux de paroi intérieurs et extérieurs sont disposés entre les montants espacés et qe du beton rempli les espaces entre les panneaux espacés et les montants et liésaux panneaux et montants. ll.Structure de bâtiment en béton caractérisée en ce qu'elle comprend des éléments-paroiscomprenant des montants de paroi espacés , des poutres de plafond supportées sur les montants et comportant les extrusions en ciment d'amiante en forme de canal mises en position avec le canal dirigé vers le haut et étant remplies de béton,et des chevrons de poutre espacés supportés par les poutres de plafond et comportant des extrusions en ciment d'amiante en forme de canal reliées et s'étendant transversalement aux poutres, et mises en position avec le canal dirigé vers le haut rempli de béton 12.Structure selon la revendication 11 caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des barres de renforcement noyées dans le béton de la poutre et des canaux de chevron , l'une des dites barres de renforcement s'étendant depuis un canal de poutre jus- qu'd un canal de chevron 13.Procédé d'obtention d'une structure de bâtiment en béton armé caractérisé par le fait que l'on dresse des montants de paroicreux espacés entre eux , l'on coule du béton dans l'intérieur des montants en y noyant des barres de renforcement faisant saillie vers le haut au-delà des extrémités supérieures des montants, que l'on place sur les extrémités supérieures des montants une poutre de plafond en forme de canal ouvert vers le haut , la poutre de plafond ayant une âme de canal munie d'ouyertures placées de manière à laisser passer les extrémités supérieures en saillie des barres de renforcement, que l'on coule du béton dans le canal de la poutre de plafond avec les barres de renforcement noyées dans le canal, que l'on place des chevrons en forme de canal ouvert vers le haut , transversalement à ladite poutre et espacés entre eux , les chevrons s'étendant au-dessus de la poutre qui les supporte , lesdits chevrons ayant des âmes de leur canal munies d'ouvertures laissant passer les extrémités en saillie vers le haut des barres de renforcement, et l'on coule du béton dans les canaux des chevPssns- contenant les barres de renforcement noyées dedans. 14; Procédé selon la revendication 13 caractérisé par le fait que l'on place des ^vanneaux de plafond sur les chevrons espacés de manière couvrir des espaces intermédiaires, lesdits panneaux de plafond étant mis en place avant de couler le béton dans les canaux des chevrons et, que l'on coule une couche de béton s'étendant sur les panneaux de plafond et faisant partie intégrante du béton coulé dans les canaux des chevrons 15. Procédé selon la revendication 13 caractérisé en ce que les extrémités supérieures des barres de renforcement sont pliées pour s'étendre dans la direction et à l'intérieur des canaux des chevrons, avant de oouler le béton dans les canaux de chevron 16. Procédé pour l'établissement d'une structure de bâtiment en béton armé caractérisé en ce que l'on dresse des montants de paroi creux espacés Entre eux, l'on coule du béton dans l'intérieur des montants en y noyant des barres de renforcement que l'on dresse intérieurement et extérieurement des panneaux de paroi entre les montants espacés, que l'on met en place un mélange sec de ciment et de sable dans les espaces compris entre les panneaux écartés et les montants , et que l'on ajoute de liteau au mélange sec situé dans lesdits espaces 17. Procédé de construction d'une paroi en béton caractérisé en ce que l'on dresse des montants de paroi espacés entre eux , que l'on dresse des panneaux de paroi espacés à l'intérieur et à ltextérieur entre des montants adjacents de manière à créer des cavités entre les montants et les panneaux avec leurs extrémités supérieures ouvertes vers le haut, que 1 on remplit ces cavités d'un mélange sec de sable et de ciment en introduisant ledit mélange par les extrémités supérieures ouvertes des cavités et que, par ces extrémités, on introduit de l'eau pour effectuer la coulée in situ du béton dans lesdites cavités.