Brevet FR2140336A1 — publié le 19730119

La présente invention concerne un procédé de réalisation de façades de bâtiments et les éléments de construction nécessaires à la mise en oeuvre du procédé. Une technique de construction de bâtiments consiste actuellement, à partir de dalles parallèles constituant les planchers, à réaliser les façades à l'aide d'éléments préfabriqués, juxtaposés et fixés contre le champ des dites dalles. Bes éléments préfabriqués précités sont essentiellement constitués par des cadres rectangulaires pouvant comporter des parties pleines et des parties munies de baies ouvrantes dont le dormant est constitué par des portions des dits cadres. Ce procédé, dénommé " mur-rideau", nécessite la réalisation d'une infrastructure susceptible de recevoir des cadres dont les dimensions correspondent généralement à celles d'une cellule d'habitation. Actuellement, la pose des cadres nécessite, au préalable,la mise en place de profilés verticaux rendus solidaires des champs des dalles, ces profilés, affectant généralement une section en forme de Té,doivent être rigoureusement parallèles et contenus dans un plan vertical, la distance séparant deux profilés étant au moins égale à la largeur d'un cadre. les cadres sont maStenus plaqués contre les ailes des profilés, qui définissent un plan vertical, par l'entremise de couvre-joints fixés contre la partie médiane des dits profilés. Ce procédé ne donne pas satisfaction tant du point de vue technique que du point de vue économique. En effet, du point de vue technique, on se heurte à des problèmes de dilatation puisque les profilés s'étendent d'un seul tenant sur plusieurs niveaux et à des problèmes d'étanchéité,notamment en ce qui concerne les joints horizontaux entre les cadres. Bu point de vue économique, la fermeture des locaux, c'està-dire la pose des cadres, est subordonnée à la mise en place d'au moins deux profilés adjacents ce qui retarde la finition interne des locaux puisque celle-ci ne peut avoir lieu que lorsque le mur de façade est terminé. Par ailleurs, ce procédé est onéreux puisqu'il nécessite un poids important de matière première pour la réalisation des profilés. l'e procédé de l'invention, qui remé-die à ces inconvénients, consiste à fixer les cadres par l'entremise de pattes rendues solidaires des champs des dalles, chacune des dites pattes coopérant à la fixation de quatre cadres adjacents s'étendant sur deux niveaux. Chaque cadre est fixé par ses quatre angles. La mise en oeuvre de ce procédé nécessite, pour réaliser les montants des cadres, l'utilisation d'un profilé spécial permettant de fixer le cadre sur les pattes, d'absorber les dilatations des traverses du cadre et de réaliser un joint vertical d'étanchéité efficace, La section de ce profilé doit s'harmoniser avec celle du profilé utilisé pour réaliser les traverses précitées et,notamment,avec celle du profilé décrit dans le brevet trançais NO 1.515.240 dont les avantages, en ce qui concerne la réalisation des encadrements dormants ou ouvrants des fenetres, l'imposent pour la réalisation des cadres permettant la mise en oeuvre du procédé de l'invention0 Selon une autre caractéristique de l'invention, le profilé utilisé pour réaliser les montants des cadres présente une section ouverte constituée par trois U dont deux latéraux se raccordant par l'une de leurs ailes à celle correspondante de 1'U central par l'entremise d'une partie oblique, la partie médiane du dit U central, perpendiculaire à ses ailes latérales, présentant une rainure à section en queue d'aronde sur le fond de laquelle débouche une seconde rainure en queue d'aronde, la largeur du U central étant égale à celle du profilé utilisé pour réaliser les traverses. Be procédé de l'invention et les moyens utilisés pour sa mise en oeuvre permettent de remplacer un cadre défectueux ou accidenté sans intervenir sur les cadres adjacents. D'autres caractéristiques et avantages apparaltront mieux par la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés à titre d'exemple indicatif seulement,sur lesquels Bes figures I et 2 sont des vues schématiques en perspective illustrant le procédé de construction objet de la présente inven tison La figure 3 est une vue partielle en perspective montrant une patte de fixation et l'angle inférieur dtun cadre réalisé avec le profilé, ou élément de construction, objet de la présente in vention La figure 4 est une vue de côté d'une patte sur laquelle sont fixés quatreoadres adjacents. La figure 5 est la vue de droite de la figure 4 limitée à sa partie inférieure La figure 6 est une vue en coupe partielle et à grande échelle effectuée selon la ligne VI-VI de la figure 4; La figure 7 est une vue en coupe effectuée selon la ligne VII-VII de la figure 4 La figure 8 est une vue analogue à la figure 7, à plus grande échelle, montrant notamment le dispositif utilisé pour réaliser le joint d'étanchéité vertical; La figure 9 est une vue, à plus grande échelle, effectuée selon la ligne IS de la figure 5 et montrant le dispositif d'étanchéité des plans de joints horizontaux des cadres La figure 10 est une vue partielle en perspective montrant le maintien des couvre-joints horizontaux. En se reportant à la figure 1, on voit que le problème consiste à réaliser la façade drun bâtiment à l'aide de cadres C, préfabriqués, pouvant comporter des parties pleines et des parties ouvrantes. Ces cadres constituent par leur juxtaposition une façade dénommée mur-rideau entièrement préfabriquée, le gros oeuvre de la construction se présentant sous la forme de dalles D parallèles constituant les différents planchers. Selon la présente invention, la fixation des cadres C s'ef fectue par 1' entremise de pattes 1 fixées sur le champ des dalles et disposées perpendiculairement à oe dernier. Be procédé de construction consiste à aligner verticalement deux pattes la et lb fixées respectivement sur les dalles inférieure et supérieure et à aligner horizontalement une troisième patte lc avec celle la à l'écartement désirés Ces trois pattes 7a, lb et lc permettent la mise en place immédiate d'un cadre C qui assure le positionnement de la quatrième patte Id qui est ensuite fixée. Ce premier cadre étant mis en place et fixé sur les pattes la et lb, on peut procéder soit en ligne,soit en colonne au montage des cadres suivants. Si on exécute le montage en ligne, on fixe une patte 7e de la même façon que celle lc, le positionnement de la patte If sreffectuant comme celle 1d après le redressement du cadre C1, puis on fixe simultanément les cadres C et C1 sur les pattes 7c et Id et ainsi de suite. Si on exécute le montage en colonne, on aligne une patte lg sur celles la - lb, le positionnement de la patte 1h étant assuré par le cadre C2 qu'on fixe sur les pattes lb - lu et ainsi de suite. Ce procédé permet de fermer très rapidement une façade et de commencer les travaux intérieurs de finition dès la pose des quatre premières pattes ce qui permet à plusieurs corps de métiers de travailler simultanément sur la construction sans que l'un soit obligé d'attendre l'achèvement des travaux effectués par l'autre ce qui réduit considérablement les délais nécessaires à l'achèvement de l'ouvrage. La mise en oeuvre de ce procédé nécessite l'utilisation, pour réaliser les montants des cadres, d'un profilé spécial qui va être décrit ci-dessous. Ce profilé, représenté sur la figure 3, présente, contrairement au profilé classique, une section ouverte constituée par un U central dont chacune des ailes latérales 2 se raccorde par une partie oblique 3, s'évasant vers l'extérieur, dans le prolongement des dites ailes à Iraile interne 4 drun U latéral inversé par rapport au dit il central. La partie médiane 5 de ITU central présente une rainure longitudinale 6 à section en queue d'aronde sur le fond de laquelle débouche une seconde rainure 7 à section en queue d'aronde,les dites rainures prétendant entre les ailes 2. La distance séparant les ailes 2 de l'U central et les dimensions des rainures 6 et 7 sont adaptées à celles du profilé 8 utilisé pour réaliser les traverses du cadre et dont les caractéristiques sont décrites dans le brevet français NO 1.515.240. Ce profilé spécial, formant soufflet, permet d'absorber les dilatations des traverses 8. La fixation du cadre C sur les pattes 1 s'effectue par l'en- tremise des parties médianes 9 des U latéraux qui déterminent un plan. Les figures 3 et 4 montrent, notamment, la fixation des pat tes 1 sur les dalles o. Chaque patte, qui s'étend vers le niveau inférieur, présente perpendiculairement à son plan une bride 10 permettant de la fixer contre le champ de la dalle qui présente deux profilés parallèles 71 formant rainures, noyés dans le dit champ lors du coulage de la dalle. Des goujons 12 à tête 13 peuvent être rendus solidaires des dites rainures par l'entremise d'écrous 14. Des écrous 15, montés sur les goujons 12 et disposés de part et d'autre de la bride 10, assurent la fixation de la patte 1. De cette façon, chaque patte 1 peùt etre déplacée dans un plan horizontal selon deux directions perpendiculaires. La fixation des cadres sur les pattes I s'effectue de la façon suivante Les parties 9 des montants du cadre présentent chacune vers leurs extrémités, une pastille 16 rapportéc et formant l'écrou d'une vis spéciale 17 (figure 7) traversant la dite partie 9 pour prendre appui contre la patte 1. Ces vis permettent de rattraper le jeu pouvant exister entre les montants et la patte. Ces vis 17 présentent un alésage axial de passage d'une tige filetée 18 traversant la patte 1 par I'entremise d'un trou 19, oblong, s'étendant verticalement. Des écrous 20 vissés sur chacune des extrémités de la tige 18 permettent de fixer simultané ment deux cadres adjacents d'un même niveau sur une patte d. Les trous oblongs 19 permettent de positionner les cadres verticalement mais ils permettent aussi d'absorber les déforma- tions dues aux dilatations des montants, les déformations dues aux dilatations des traverses étant absorbées par les montants dont leparties obliques 3 agissent à l'instar d'un soufflet. Les montants des cadres comportent à leur partie inférieure une pièce rapportée 21 présentant un évidement 22, en forme de fourche, susceptible d'être engagé sur un tourillon 23 s'étendant transversalement de part et d'autre des pattes 1. De cette façon, il est possible d'engager le cadre supérieur sur les tourillons 23 en le présentant obliquement par rapport à la façade comme montré sur les figures 1 et 2 puis par un pivotement de le redresser de façon à faire coSncider automatiquement les alésages des vis 17 avee les. trous oblongs 19 des pattes des niveaux inférieur et supérieur. La fixation de chaque pièce 21, engagée légèrement à force dans le montant du cadre, peut être assurée par des repoussages 24 tels que montrés sur la figure 6. Ces repoussages ont uniquement pour but de maintenir la pièce entre les ailes 4 mais ne peuvent supporter aucun effort dû notamment au poids du cadre. La solution adoptée pour supporter ces efforts tient compte du procédé de fabrication du profilé utilisé pour réaliser les montants du cadre. Ce profilé, comme le montre les dessins, est réalisé en deux pièces identiques assemblées selon un plan de joint longitudinal médian, ce procédé laissant subsister une nervure 25, s'étendant perpendiculairement au fond de la rainure 7 à l'opposé de celle 6, constituée par la juxtaposition de deux bandes de métal assemblées par tous procédés usuels. Comme le montre, tout particulièrement la figure 3, la partie inférieure de la nervure 25 est engagée dans une fente 26 de la pièce 21 et repose au fond de celle-ci. De cette façon, le poids du cadre repose sur les tourillons par ltentremise de la nervure 25 et de la pièce 21. L'étanchéité des joints verticaux des cadres juxtaposés est réalisée facilement au moyen d'un joint élastiquement déformable 27 affectant une section sensiblement en forme d'oméga dont les bords 28, renforcés, présentent vers I'intérieur une fente 29. Comme le montre la figure 8, le joint 27 est disposé de façon à ce que chacun de ses bords recouvre celui de l'aile 30 externe du montant correspondant. Be maintien du joint est assuré, d'une part, par les fentes 29 qui enserrent les ailes 30 et, d'autre part, par ses branches 31 qui tendent à se refermer élastiquement. La protection mécanique du joint 27 est assurée par un couvre-joint 32 affectant une section en forme d' U dont les ex trémités des branches latérales sont recourbées en 32' l'une vers l'autre et peuvent être engagées, chacune, dans une rainure 33 des montants formant le raccordement des ailes 2 et des parties 3 obliques. Un couvre-jùint analogue 34 peut, comme le montre la figure 8, être disposé a 1iterîeur De bord inférieur 35 d'un cadre supérieur et celui supérieur 36 d'un cadre inférieur sont séparés par un espace 37 variable selon les tolérances de fabrication des cadres et les phénomènes de dilatation ( figure 9). Cet espace doit être obturé en permanence par un joint horizontal réalisé de la façon suivante: Chacune des traverses 8 comporte, engagé dans ses rainures, un joint élastiquement déformable 38 affectant sensiblement une sèction en forme d'U à branches inégales dont l'une 39 est courte et massive, tandis que l'autre 40, plus longue, s'enroule vers llintérieur en s'appliquant en pression dans l'angle formé par la branche 39 et la partie médiane de l'autre joint. Si la largeur de l'espace 37 varie, les branches 40 s'enroulent ou se déroulent en restant toujours appliqués contre l'autre joint. La protection mécanique des joints 38 est assurée par deux couvre-joints 41 identiques affectant une section en forme d'équerre dont l'aile horizontale est engagée dans une fente 42 du joint correspondant en prenant appui contre la face rainurée de sa traverse de support, tandis que l'autre s'étend vers la traverse de l'autre cadre le long de sa face lisse. La compression àlaquelle sont soumis les deux joints tend à refermer les fentes 42 et contribue ainsi à maintenir les deux couvre-joints en place. Si la largeur de l'espace 37 est trop importante, on peut craindre que cette compression soit momentanément insuffisante pour maintenir les couvre-joints 41 qui sont, pour cette raison, verrouillés mécaniquement. Â cet effet, la longueur des extrémités recourbées 321 ou 34' des couvre-joints verticaux est supérieure à la profondeur des rainures 33 pour recouvrir les extrémités des ailes verticales des couvre-joints 41 ( figure 10). Selon une variante, noeprésentée, les parties recourbées 32' ou 34' sont grugées au droit des ailes verticales 41 des couvre-joints horizontaux, de façon à ce que les dites parties soient appliquées directement contre les ailes 2 du montant dont la largeur des rainures 33 est réduite en conséquence, les extrémités des dites ailes verticales s'étendant dans les dites ral- nures 33. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit et représenté mais s'étend, au contraire, à toutes variantes de formes et dimensions. REVENDICATI0NS 1 - Procédé de construction de façades de bâtiments, à l'aide d'éléments préfabriqués se présentant sous forme de cadres rectangulaires destinés à être fixés sur des pattes rendues solidaires des champs des dalles et disposées de façon à ce que quatre cadres s'étendant sur deux niveaux soient réunis à la même patte, consistant à fixer et à aligner verticalement deux pattes sur deux dalles adjacentes et une troisième patte à l'écartement désiré sur la dalle inférieure, à fixer le cadre sur les deux premières pattes et à l'utiliser pour déterminer le point de fixation de la quatrième patte sur la dalle supérieure et ainsi de suite, la progression pouvant s'effectuer, de la même façon, en ligne ou en colonne. 2 - Profilé pour réaliser les montants des cadres permettant la mise en oeuvre du procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente une section ouverte constituée par un U central dont chacune des ailes latérales se raccorde, par une partie oblique s'évasant vers l'extérieur dans le prolongement des dites ailes, à l'aile intérieure d'un U latéral inversé par rapport à l'U central. 3 - Profilé, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le raccordement des ailes latérales de la partie centrale à celles obliques s'effectue par l'entremise d'un pli formant une rainure. 4 - Profilé, selon chacune des revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'il est réalisé par l'assemblage de deux pièces identiques de façon à ce que le profilé final présente une nervure longitudinale médiane s'étendant entre les ailes de l'U central. 5 - Profilé, selon chacune des revendications 2, 3 et 4, caractérisé en ce que la partie médiane de l'U central présente une rainure longitudinale à section en forme de queue d'aronde sur le fond de laquelle débouche une seconde rainure également en queue d'aronde. 6 - Procédé de construction, selon chacune des revendications 1 à 5 et dans lequel on utilise des profilés tels que décrits dans le brevet Français N" 1.515.240 consistant à utiliser ces profilés pour constituer les traverses du cadre et à utiliser les profilés conformes aux revendications 2 à 5 pour en constituer les montants 7 - Procédé de construction, selon chacune des revendications I à 6, caractérisé en ce que chacune des pattes, disposée perpendiculairement à la façade, présente une bride de fixation située vers la partie supérieure de la patte et s'étendant perpendiculairement à cette dernière, la dite patte présentant une paire de trous oblongs s'étendant verticalement pour assurer la fixation des deux cadres supérieurs et une seconde paire de trous oblongs identique à la première pour assurer la fixation des deux cadres inférieurs. 8 - Procédé, selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque patte de fixation présente, entre les paires de trous, un tourillon s'étendant transversalement de part et d'autre des faces de la dite patte. 9 - Procédé, selon les revendications 6 et 8, caractérisé en ce que les cadres présentent latéralement et vers leur partie inférieure une pièce rapportée en forme de fourche susceptible de chevaucher le tourillon correspondant de la patte. 10 - Procédé, selon la revendication 9, caractérisé en ce que la nervure des montants du cadre prend appui contre la pièce en forme de fourche. Il - Procédé, selon chacune des-revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étanchéité des joints verticaux des cadres est assurée par un joint élastiquement déformable affectant une section en forme d'Oméga dont les bords renforcés présentent, chacun et vers l'intérieur, une fente permettant d'engager les dits bords sur ceux des ailes extérieures du U latéral correspondant du montant après avoir écarté élastiquement les branches du dit joint. 12 - Procédé, selon la revendication Il, dans lequel la protection mécanique des joints verticaux est assurée par un couvre-joint affectant une section en forme d'U dont les extrémités des branches latérales sont recourbées vers l'intérieur, caractérisé en ce que chacune des extrémités recourbées peut être engagée élastiquement dans la rainure correspondante définie à la revendication 3. 13 - Procédé, selon la revendication 12, caractérisé en ce que la longueur- des parties recourbées du couvre-joint vertical est supérieure à la profondeur des rainures définies à la revendication 3. 14 - Procédé, selon chacune des revendications 1 à 13 et dans lequel un espace est prévu entre la traverse inférieure du cadre supérieur et celle supérieure du cadre inférieur, caractérisé en ce que l'étanchéité horizontale entre deux cadres est assurée par deux joints, élastiquement déformables, identiques et rendus solidaires respectivement de la traverse inférieure du cadre supérieur et de celle supérieure du cadre inférieur, chacun des dits joints présentant une section en forme d'U à branches inégales dont l'une est courte et massive, tandis que l'autre plus longue est enroulée vers l'intérieur et s'applique en pression dans l'angle de l'autre joint formé par la partie médiane de ce dernier et sa branche massive. 15 - Procédé, selon la revendication 14, caractérisé en ce que la protection mécanique des joints horizontaux est assurée par deux couvre-joints affectant une section en forme d'équerre dont l'aile horizontale est engagée dans une fente du joint en prenant appui contre sa traverse de support, tandis que l'autre verticale s'étend le long de la traverse de l'autre cadre. 16 - Procédé, selon la revendication 15, caractérisé en ce que les ailes verticales des couvre-joints horizontaux s'étendent sous les parties recourbées des couvre-joints verticaux. 17 - Procédé, selon la revendication 15, caractérisé en ce que les extrémités des ailes verticales des couvre-joints horizontaux s'étendent dans les rainures des montants, les parties recourbées des couvre-joints verticaux étant découpées au droit des dites ailes verticales.