Brevet FR2122296A1 — publié le 19720901

L'invention concerne un procédé de construction par éléments préfabriqués. Plus précisément, elle concerne un procédé de réalisation de parois à l'aide de panneaux préfabriqués comportant des fers en U à leur périphérie. On connatt de nombreux types de construction préfabriquée dans la technique antérieure. Ces dispositifs vont d'ensembles modulaires préfabriqués béton peut assembler pour réaliser une petite maison, à des armatures préfabriquées destinées à former un toit. Le grand nombre et la variété des techniques de préfabrication montrent d'une certaine manière qu'il n'existe pas de solution simple et satisfaisante à la construction rapide et peu onéreuse à l'aide d'ensembles préfabriqués. I1 est probable que le peu de succès des dispositifs de la technique antérieure provient de ce que les modules préfabriqués sont trop compliqués ou de ce que la construction nécessite en plus une ossature. L'invention concerne un procédé de réalisation de parois, selon lequel on prépare plusieurs batiks externes métalliques de panneaux d'ossature, chacun comportant des fers en U à sa périphérie, en inclinant les fers vers l'intérieur,au centre des côtés, de manière que la largeur au niveau du centre soit inférieure à la largeur aux extrémités du bâti, et on fixe des barres de renfor un entre les cotés du bâti, on prépare/un lit cement entre les c8tés du bats, on prépare/pour chaque bâti en recouvrant une surface horizontale de dimensions supérieures à celles des bâtis un agent hydrophobe empêchant l'accrochage, on place un bâti sur le lit et on coule un béton léger dans le bâti pour former un panneau préfabriqué comportant les fers à sa périphérie, on retire le panneau du lit et on le place sur une fondation à côté d'un second panneau du même type, et on associe les fers de la périphérie des panneaux adjacents, et on réalise un joint étanche à lthumidité entre les panneaux voisins en remplissant l'es- pace compris entre les fers d'une matière qui peut se dilater et se contracter tout en assurant l'étanchéité. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 représente en perspective un bati métallique externe d'ossature d'un panneau suivant un mode de réalisation de l'invention la figure 2 est une vue en perspective d'un panneau préparé mis en place sur son lit la figure 3 est une vue partielle en perspective qui représente l'assemblage de panneaux voisins lors de la formation de parois d'un immeuble la figure 4 est une coupe partielle d'un raccord utilisé dans un mode de réalisation de l'invention la figure 5 est une vue partielle d'un autre raccord utilisé dans une variante de l'invention les figures 6 et 7 sont des coupes partielles d'unautre type de raccord utilisé dans un autre mode de réalisation de l'invention , la figure 6 représentant la partie latérale d1un panneau dans une phase intermédiaire de la réalisation du raccord représenté sur la figure 7 ; et la figure 8 est une coupe partielle dtun autre mode de réalisation particulier de l'invention. On prépare le bati externe métallique 1 1 de panneau d'ossature de la figure 1 en raccordant des fers en U 13,15,17 et 19 à la périphérie du btti. On réalise habituellement ce raccordement par soudure. Be chassies 11 se trouve sur un gabarit et on replie les fers latéraux au centre des c8tés,de manière que la largeur W - AW au centre du rectangle formé soit inférieure à la largeur W aux deux extrémités du bats. On constate que l'inclinaison interne des c8tés est nécessaire pour permettra un raccord convenable des panneaux lors de la réalisation d'une paroi.La quantité A W qui détermine l'inclinaison vers Irinté rieur des cotés est en général comprise entre 3,15 et 6,4 mm. Des barres de renforcement fixées entre les cotés du bgti maintiennent la forme des fers en U obtenue à l'aide des gabarits. Par exemple, on peut souder une barre 21 de renforcement au centre des fers 15 et 19 pour maintenir la dimension W - AW. On peut aussi disposer,le cas échéant,d'autres barres latérales 23 de renforcement. De façon analogue, on peut disposer, le cas échéant, des barres longitudinales 25 de renforcement. La figure 2 représente un lit 27 préparé pour un bati de panneau . A cet effet, on peut réaliser une surface horizontale, par exemple en coulant du béton pour former une dalle sensiblement plane de dimensions supérieures à celles du bats, et l'on recouvre la surface horizontale d'un agent hydrophobe empêchant l'accrochage. On peut recouvrir la surface horizontale en pulvérisant une solution de cire de paraffine contenant de l'huile. On peut aussi pulvériser d'autres matières hydrophobes, par exemple des silicones ou un agent tensio-actif hydrophobe en solution non aqueuse. De plus, on peut étendre sur la surface une matière hydrophobe telle que du polyéthylène. On peut utiliser toute matière qui emp8che la liaison de la surface horizontale avec le mortier versé dans le bati d'ossature placé sur le lit. On place le bAti 11 sur le lit et on coule un béton léger dans le bSti pour former un panneau préfabriqué comportant un fer à sa périphérie. Une fois que la prise assure une résistance suffisante du béton, on peut mettre en place le parementdésiré pour réaliser la surface externe voulue. Le parement peut comprendre du gravier fixé dans le béton par un coulis. i1 peut comprendre des pierres 29, comme représenté sur la figure 2, ou tout autre parement désiré. Une fois que la prise du panneau terminé assure une résistance suffisante, on peut le retirer du lit et le placer sur une fondation au voisinage d'un autre panneau, comme représenté sur la figure 3. Pour faciliter le soulèvement et la manipulation des panneaux terminés, le båti comporte des anneaux 31 à une de ses extrémités, de manière à permettre le soulèvement par des crochets 33 d'une élingue 35 attachée à une grue ou à un autre dispositif d'élévation (non représenté). On peut facilement retirer les panneaux de leur lit grâce à agent hydrophobe placé entre eux et la surface horizontale. On peut raccorder facilement les panneaux voisins gracie aux fers de leur périphérie. Ainsi, comme représenté sur la figure 3, le soudage assure un raccord convenable entre les fers . On peut utiliser d'autres procédés d'assemblage des panneaux voisins, tirant avantage de la nature métallique des fers de la périphérie. Grâce aux fers de la périphérie de chaque panneau, les parois sont suffisamment résistantes sans qu'il faille disposer d'ossature supplémentaire. Pour terminer la paroi, on rend étanche à l'humidité les joints entre les panneaux en remplissant l'espace compris entre les fers du raccord avec une matière qui peut se dilater et se contracter en assurant 1'étanchéité. La figure 4 représente un tel raccord en coupe partielle. Les fers 15 et 19 sont soudés ensemble, comme le montre le cordon 37 formé par le métal fondu solidifié de la baguette de soudure. Be raccord entre les fers est rempli de matière 39 étanche à l'humidité et qui adhère aux fers métalliques, se dilatant et se contractant lorsque les panneaux se contractent et se dilatent. Des matières qui permettent de réaliser des raccords satisfaisants étanches à l'humidité sont des émulsions ou des suspensions de caoutchouc butyle, de néoprène, de polystyrène, ou de leurs mélanges dans un solvant volatil. Une fois le raccord calfeutré par la matière dispersée qui le remplit, celle-ci adhère aux fers et forme un raccord étanche à l'humidité quelle que soit la température, la dilatation ou la contraction des panneaux voisins. La figure 3 représente un joint perceptible entre les panneaux qui constituent les murs d'un immeuble. Pour que l'aspect soit le plus uniforme et le plus agréable possible, il est souvent souhaitable de raccorder les panneaux par un"raccord minimal". Cette expression désigne un raccord à peine perceptible qui peut même être invisible à distance. La figure 5 est une coupe partielle d'un raccord de ce type. Lorsqu'on prépare un raccord du type représenté sur la figure 5, on fixe de façon permanente une cornière métallique 41 aux fers, la face arrière de la cornière étant au même niveau que la périphérie du fer correspondant. On soude habituellement la cornière 41 au fer après la réalisation du bâti sur le gabarit, mais on peut aussi la fixer par tout dispositif convenable et à un moment quelconque avant le raccordement des panneaux dans la paroi. De préférence, on assemble la cornière 41 au fer 15 avant de couler le béton. On coule du béton léger à l'intérieur de la cornière, comme à l'intérieur des fers, de façon que la surface du béton soit au niveau du bord du fer d'un c8té et de la cornière 41 de l'autre c8té. On utilise le procédé décrit lors de la préparation des panneaux, lors du retrait de ceux-ci du lit, et lors de leur mise en place cbte à côte sur les fondations. Une fois les panneaux mis en place, comme représenté sur la figure 5, le raccord entre le béton 43 d'un panneau et le béton 45 du panneau voisin est presque invisible. Lorsque le béton comporte un parement élaboré, par exemple réalisé par incorporation de graviers roulés dans le béton, le raccord devient encore moins perceptible. On peut utiliser un procédé classique de raccordement de panneaux voisins, par exemple on peut souder les fers à la périphérie des panneaux, comme représenté par le cordon 37 à l'intérieur du raccord. Dans un autre mode de réalisation, le raccord est en retrait, comme représenté sur les figures 6 et 7. Dans ce mode de réalisation, on fixe de façon temporaire une cornière 47 au fer 19, la face arrière de la cornière étant en retrait de la largeur de son aile de la périphérie du fer. On assure facilement la fixation temporaire à l'aide d'une soudure d'accrochage entre la cornière et le fer. Comme on l'a indiqué précédemment à propos du raccord minimal, on peut fixer de façon temporaire la cornière au fer à un moment quelconque de la mise en oeuvre du procédé; cependant, il est préférable de le souder après la réalisation du bati sur les gabarits, et avant de couler le béton dans le bats. Une matière 39 étanche remplit l'espace entre les fers au niveau du raccord. On place alors le bgti comportant la cornière 47 sur le lit préparé comme précédemment et on coule du béton léger. On prépare le panneau comme décrit précédemment et on réalise la surface externe 49 comme voulu, avec ou sans parement. Une fois terminées les opérations de coulage du béton et de mise en place de la surface externe voulue, et lorsque les matières ont la résistance voulue, on retire la cornière 47. On met en place le panneau sur des fondations à c8té d'autres panneaux de construction analogues, comme représenté en coupe partielle sur la figure 7. On réalise le raccord entre les fers 15 et 19 comme décrit précédemment ; par exemple, on les soude à l'aide d'un cordon 37 placé à l'intérieur. De cette façon, les faces externes 49 et 51 dépassent du fer et forment le raccord voulu en retrait. On remplit de matière imperméable 39 l'espace compris entre les fers au niveau du raccord. La coupe partielle de la figure 8 représente un autre mode de réalisation particulier de l'invention, selon lequel on réalise un joint en retrait, comme décrit à propos des figures 6 et 7. Cependant, on fixe de plus un ruban plat 53 en métal à l'un des fers, par exemple en le soudant au fer 15,comme représenté par le second cordon de soudure 55. De cette façon, le ruban 57 peut se déplacer lors des dilatations ou des contractions avec le panneau sur lequel il est fixé, sans exercer de contrainte sur le raccord ou sur le panneau voisin. Pour cacher le raccord à la vue de l'intérieur du bâtiment, on recouvre le joint d'un ruban de verre enrobé de matière hydrophobe non asphaltique. Cette matière doit autre hydrophobe pour adhérer à la face interne du panneau qui a été en contact intime avec l'agent hydrophobe empochant l'accrochage sur le lit. Il est évidement possible d'utiliser certains agents tensio-actifs, ou s addition de solvants et/ou de bases, en vue de modifier les caractérisques de la face interne du panneau, de manière qu'elle devienne hydrophile au lieu de rester hydrophobe.Cette opération n'est habituellement pas nécessaire, car on peut disposer facilement de matières non asphaltiques hydrophobes. 'les matières suivantes, disponibles dans le commerce, sont des exemples de telles matières hydrophobes non asphaltiques (a) une première matière disponible sous la marque de fabrique "Krack-Kote" comprend essentiellement un pigment de titane, du calcium, du talc, du carbonate de calcium, du mica et du stéarate d'aluminium, constituant au moins 30 % du volume dans un véhicule constitué par de l'huile de lin, de l'huile d'abrasin, de l'huile de Toung, une paraffine chlorée et une huile ayant réagi avec une base, du t,10-phénanthrène et un desséchant ; ou (b) une matière vendue sous la marque de fabriqué "Tuff-Kote" qui comprend essentiellement un pigment de bioxyde de titane, du mica, du pentachlorophénol, de la fibre d'amiante et des déchets d'amiante constituant moins de 11,5 % en volume et portés par un véhicule d'huile de lin, d'huile d'abrasin , d'huile de Toung, de paraffine chlorée et d'huile ayant réagi avec une base, de 1,10phénanthrène et d'un desséchant. Pour cacher le raccord externe en retrait ou non, on peut enrober un ruban de verre dans de la matière hydrophobe non asphaltique de la manière décrite précédemment à propos de l'intérieur du raccord, et on recouvre l'extérieur de façon à former un joint imperméable d'aspect excellent. Par exemple, on peut recouvrir le raccord d'un coulis comprenant principalement un agrégat de pierre ponce, d'un pigment de bioxyde de titane résistant à la chaux, d'amiante, de mica et de charges siliceuses, l'ensemble se trouvant dans un véhicule formé par une émulsion d'acétate de polyvinyle avec des faibles quantités de plastifiants, d'agent mouillant , d'ingrédient anti-mousse, d'agent de coalescence, d'agent abaissant le point de congélation et de fongicide. On trouve dans le commerce un coulis de recouvrement de l'extérieur du raccord sous la marque de fabrique "Plex-Kote". Ainsi, on voit que l'invention permet la réalisation de parois décoratives et suffisamment robustes pour ne pas nécessiter l'emploi d'une ossature supplémentaire. On peut placer directement un toit sur les fers métalliques à l'extrémité supérieure des panneaux et les fixer par les procédés classiques, par exemple par soudure. On réalise en mettant en oeuvre l'invention des bâtiments ayant la dimension de gymnases, d'écoles avec des murs de 6 mètres et des portées de plafonds de 18 mètres. Il est bien entendu que la prcoate invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses s~ ments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de ladite invention qui es2- défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de parois, caractérisé en ce qu'on prépare plusieurs bâtis métalliques externes de panneaux d'ossature en raccordant des fers en U à la périphérie des bâtis, on plie les fers au centre des côtés de manière que la largeur W - AW au niveau du centre soit inférieure à la largeur W aux extrémités du bâti, on fixe des barres métalliques de renforcement entre les côtés du bâti, les fers en U étant suffisamment robustes pour que les panneaux réalisés ne nécessitent pas l'utilisation d'une autre ossature, on prépare un lit pour chaque châssis en réalisant une surface horizontale de dimension supérieure à celle du bâti et en couvrant cette surface d'un agent hydrophobe empêchant l'accrochage, on place un châssis d'ossature sur le lit, > on coule un béton léger sur toute sa hauteur pour réaliser un panneau préfabriqué comportant les fers à sa périphérie, le panneau constituant à la fois les côtés et l'ossature de la paroi, on retire le panneau préfabriqué du lit, on le place sur une fondation à c8té d'un second panneau parmi plusieurs , on raccorde les fers voisins deipériphéries des panneaux pour réaliser une paroi dont les panneaux assurent seuls l'ossature, et on réalise un raccord entre les panneaux en remplissant l'espace entre les fers des raccords avec une matière qui colle aux fers et peut se dilater et se contracter, tout en assurant l'étanchéité. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que AW est compris entre 3,15 et 6,4 mm environ. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et'2, caractérisé en ce que les bâtis forment un ensemble rectangulaire. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agent hydrophobe empêchant l'accrochage est une solution dans l'huile de cire de paraffine ou du polyéthylène, la mise en place du revêtement étant effectuée par pulvérisation. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on raccorde les fers des panneaux voisins par soudure. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on remplit l'espace compris entre les fers du raccord avec un liquide porteur contenant du caoutchouc butyle, du néoprène, du polystyrène ou un de leurs mélanges. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on fixe de façon permanente une cornière aux fers, la face arrière de la cornière étant dans le plan de la périphérie du fer, le béton remplissant aussi l'espace délimité par la cornière, de manière à réaliser un joint minimal lorsque les panneaux sont raccordés dans la paroi. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on fixe de façon temporaire une cornière aux fers,la face arrière de la cornière étant en retrait de la largeur de son aile de la périphérie du fer, on cule du béton dans l'espace délimité par la cornière et on retire celleci avant de mettre en place le panneau préfabriqué à côté d'un autre panneau, de manière à réaliser un joint en retrait lors du raccordement de panneaux voisins de la paroi. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on recouvre l'intérieur et/ou l'extérieur du raccord d' un ruban de verre enrobé d'une matière hydrophobe non asphaltique qui comprend un pigment de titane, du calcium, du talc, du carbonate de calcium, du mica et du stéarate d'alluminium constituant au moins 30 % en volume et portéspar un véhicule constitué par de l'huile de lin, de l'huile d'abrasin, de l'huile de Gong, de la paraffine chlorée et une huile ayant réagi avec une base, du 1,10-phénanthrène et un desséchant, ou un pigment de dioxyde de titane, du mica, du pentachlorophénol, de la fibre d'amiante et des déchets d'amiante constituant moins de 11,5 % en volume et portés par un véhicule comprenant de l'huile de lin, de l'huile d'abrasin, de l'huile de Toung, de la paraffine chlorée et une huile ayant réagi avec une base, du 1,10-phénanthrène et un desséchant. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on recouvre l'extérieur du raccord revêtu de ruban de verre avec un coulis comprenant essentiellement un agrégat de pierre ponce, un pigment de bioxyde de titane résistant à la chaux, de l'amiante, du mica et des charges siliceuses, le tout étant porté par un véhicule formé par une émulsion d'acétate de polyvinyle contenant de faibles quantités de plastifiants, d'agent mouillant, d'ingrédient anti-mousse, d'agent de coalescence, d'agent abaissant le point de congélation et de fongicide. 11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on soude un morceau plat de métal au fer en U d'un seul des panneaux,de manière qu'il recouvre sensiblement la totalité d'un raccord en retrait, puis on garnit la face externe du morceau plat de métal pour réaliser un raccord externe.