Brevet FR2189598A1 — publié le 19740125

L'invention concerne un jeu d'éléments préfabriqués en béton pour la construction de sous-sols de bâtiments, en particulier pour la construction cellulaire légère. On connaît déjà des éléments préfabriqués en béton louer fondations et sous-sols de bâtiments. On forme les fondations à partir d'éléments généralement en forme de plaques en utilisant plusieurs pièces superposées ou bien une seule occupant toute la hauteur nécessire, en une construction de mur auto-portante. Pour absorber la poussée des terres, on transmet les forces horizontales aux murs de renforcement de ia cave etXou à des ressauts de mur. le plafond placé par dessus est relié aux éléments de mur sous l'action d'une force, avec ou sans tirant annulaire. I1 est possible aussi d'encastrer les panneaux muraux dans les fondations, ce qui nécessite non seulement des fondations très larges, mais encore une structure de tirants annulaires. En outre, on connatt encore des éléments en forme de L et de C destinés à servir d'éléments de mur. Les éléments antérieurement connus présentent les inconvénients les plus divers dans les domaines de la préfabrication, du transport ou du montage et en outre, ils nécessitent souvent beaucoup de ma-ière. L'invention a pour but d'élininer ces inconvénients le plus possible et d'augnenter la productivité. L'invention vise à fournir un jeu d'éléments préfabriqués en béton pour la construction d e sous-sols de bâtiments à plusieurs niveaux. Ce jeu doit réaliser des conditions favorables à la préfabricaùion'indùstrielle et au transport et diminuer le travail de montage, grâce à un petit nombre d'éléments de structure simple. La cave peut etre réalisée, à l'aide du jeu d'-lé- ments de telle sorte que l'on eut la terminer sans plafond et que l'on peut ensuite sans di ficultés monter des éléments préfabriqués de construction cellulaire avec ou sans plafond protecteur. En outre, avec le jeu d'éléments, il doit etre possible de monter des éléments de construction cellulaire sans cave. Selon l'invention, d-ns un jeu d'éléments préfabriques en béton, esentiellement formé d'éléments de mur extérieur, d'éléments de mur intérieur et de piliers intérieurs, le problème est résolu grâce au fait que compte tenu des dimensions des éléments tridimensionnels et d'une utilisation maximale du poids de montage, le pignon est formé de deux éléments superposables, le mur extérieur longitudinal est formé pour une largeur de cellule d'un élément ayant la hauteur d'un étage ou > pour deux largeurs de cellules, de deux éléments superposés et que le pilier intérieur est sous forme d'élément ayant la hauteur d'un étage. En complément au jeu d'éléments, en ramenant le poids du montage notablement en dessous du maximum possible, on fabrique également en deux pièces dans la direction de la hauteur les éléments de mur extérieur ayant la hauteur dtun étage, les éléments de plaque disposés dans la cave et les piliers intérieurs. On utilise ces éléments pour la fondation de construction sans sous-sol. Pour assembler les éléments, on les juxtapose et on les place les uns contre les autres pour former un système stable se raidissant de lui-meme sans tirant annulaire et sans plafond. On y parvient trace au fait que perpendiculairement au joint entre deux murs exterieurs longitudinaux placés cEte à côte, on dispose un élément de mur intérieur et que dans le cas d'un angle du mur extérieur, on dispose l'élément de pignon dans un évidement de l'élément de mur extérieur longitudinal et il s'y engage de telle sorte que les armatures de suspension situées dans les angles supérieurs des éléments, dans des évidements destinés au montage, se soudent à des barres insérées. En outre, on in rye drns cet évidement une plaque d'appui déjà connue à un ou deux points avec les tirants quelle porte, pour l'appui des angles de cellule. Par coulée de béton, l'ssemblage est réalisé sous l'action du poids. Dans l'évidement du pilier intérieur, on peut noyer dans du béton une plaque d'appui à quatre points avec tirants. la transmission de forces des asemblages transvers ux et longitudinaux des cellules aux fondations est assurée par des éLéments de plaque. Aux bords intérieurs ce ces léments sont disposées, en retrait, des cornières reliées à l'-rmature. Après le montage rur des laques d'acier insérées dans des gradins et munies de tirants, on soude le cornières entre elle- et les pl ques d'acier.On enduit ensuite de mortier la cornière en retrait. tour 1' encement d'a- bris, on installe, transversalement à la longueur du bâtiment ou aux éléments tridi;ensionnels, des léments suplémentaires de plafond en ce sens que l'on pose ceux-ci, sous forme d'Éléments rect--ngulaires, sans et avec évidements latéraux servant à entourer les iliers intérieurs, sur les éléments de mur intérieur dont la hauteur est inférieure d'une épaisseur de plafond et sur les évidements d'une épaisseur de plafond prévus dans les éléments de pi gnon. ives éléments de mur intérieur nécessaires comme appuis sont semblables ux autres éléments de mur ou plus épais. On monte les murs extérieurs et intérieurs sur des gradins au moyen de carton isolé et de joints au mortier. Dans les éléments de ur, on prévoit des ouvertures nécessaires telles que portes et fenêtres. Tous les éléments sont basés sur une section rectangulaire simple sans saillies pour la fabrication sous forme normalisée. L'avantage technique et économique réside en particulier dans la diminution du temps de construction par préfabrication industrielle. On obtient des temps de fabrication courts grâce aux formes normalisées utilisables pour tous les Éléments. Les sections rectangulaires si::-ples des éléments préfabriqués permettent un bon tran port et un empilage avantageux. On évite drns une très large mesure les ouvrages monolithiques, no tamment la structure de tirant nnulaire, de sorte que l'on obtient une diminution notable du tex s de montage On expliquera plus précisément l'invention ci-après à provos > un exemple d'exécution représenté par les dessins sur lesquels:: La figure 1 est le plan d'une cave, La figure 2 est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1, sous forme de cave sans plafond d'abri, La figure 3 une coupe suivant la ligne A- La figure 4 une coupe suivant la ligne A-A de la figure 1 sans sous-sol, La figure 5 une élévation d'un élément de pigeon en deux parties;; La figure 6 une coupe suivant la ligne C-C de la figure 5, La figure 7 une coupe suivant la ligne B-3 de la figure 5, La figure 8 une élévation d'un élément long de mur longitudinal en deux parties, La figure 9 une coupe suivant la ligne E-E de la figure 8, La figure 10 une coupe suivant la ligne D-D de la figure 8, La figure i1 une élévation d'un élément de mur in érieur La figure 12 une coupe suivant la ligne P-S de la figure 11, La figure 13 une coupe suivant la ligne G-G de la figure 11, La figure 14 une élévation d'un élément de mur extérieur ayant la hauteur d'un étage, La figure 15 une coupe suivant la ligne H-H de la figure 14 La figure 16 une coupe suivant la ligne I-I de la figure 14, La figure 17 une élévation d'un élément court de mur longitldinal en deux parties, La figure 18 une coupe suivant la ligne L-L de la figure 17, La figure 19, une coupe suivant la ligne K-K de la figure 17, La figure 20, une élévation d'un pilier intérieur La figure 21, un plan correspondant à la figure 20 La figure 22, un plan d'un élément de plafond d'abri La figure 23, un plan d'un raccordement de mur extérieur et intérieur, La figure 24 une coupe d'un raccordement de mur intérieur et de gradin de fondation. Le jeu d'éléments comprend essentiellement des éléments de mur extérieur 1, 2, 3, des éléments de mur intérieur 7, des piliers intérieurs 22 et des éléments de plafond d'abri 24. Tous les éléments sont basés sur une section rectangulaire simple sans saillies de sorte que l'on peut les fabriquer sous forme normalisée, qu'ils sont faciles à empiler et à transporter. En juxtaposant et en plaçant les uns contre les autres les éléments de mur extérieur et intérieur y compris les éléments de stabilisation en plaque 1, 2, 3, 7 ainsi que les piliers intérieurs 22 à interposer éventuellement, on obtient un système stable se raidissant de lui-même sans tirant annulaire et aussi sans pose de plafond.Etant donné que la grandeur de ltélément tridimensionnel détermine la longueur des éléments de mur extérieur de cave et compte tenu du poids maximal désiré de montage, on forme les pignons, figures 5, 6, 7 à partir de deux éléments superposables 1, 2. On fabrique les murs extérieurs longitudinaux, compte tenu d'une largeur de cellule, figure 14, avec toute la hauteur 3 d'un étage ou bien, sur deux largeurs de cellule, figure 8, de la même façon que les éléments de pignon 1, 2. Lorsqu'on complète le jeu par deux éléments de mur extérieur lonbitudinal superposables 1, 2, pour une largeur de cellule, figure 17, il est possible de réaliser, avec les éléments supérieurs de mur, des constructions cellulaires sans sous-sol, figure 4. On monte les éléments de rlur extérieur sur des gradins de fondation 4 avec un joint au nortier 5 et du carton isolant. En engageant les plaques de pignon figure 5 dans des évidements 6 aux extrémités des plaques de mur extérieur longitudinal, on forme les angles de mur extérieur. On assemble par soudage à des barres insérées 13 les armatures de suspension 12 situées aux angles des plaques dans des évidements 11 et on les assemble sous l'faction du poids par coulée de béton. Le joint 14 de deux éléments juxtaposés de mur extérieur se trouve toujours au centre d'un élément de mur intérieur 7 disposé perpendiculairement. Sur les éléments de mur extérieur ayant la hauteur d'un étage 3, 1, ou éléments supérieurs, se trouvent des plaques d'appui servant à appuyer en un ou deux points des éléments tridimensionnels. On noie également dans le béton ces plaques d'appui avec leurs ancrages dans les évidements susdits 11. Conformément à la longueur de l'élément tridimensionnel, les murs intérieurs de cave disposés en dessous sont formés d'un ou plusieurs éléments 7 ayant la hauteur d'un étage et juxtaposés. Il est ainsi possible de prévoir différentes gr--ndeurs de pièces ou encore des éléments stabilisateurs en plaque. La transmission des forces des assemblais transversaux et longitudinaux des cellules aux fondations s'effectue par le fait qu'au bord inférieurs des éléments en plaque se rouvent des cornières en retrait qui sont reliées à l'armature de plaque 16. Dans les gradins de fondations 4, au niveau de bord supérieur, dans la région des plaques, une plaque d'acier 17 avec ancrage 18 est noyée dans le béton de telle sorte qutaprès le montage des plaques, en soudant à la plaque d'acier 17 la cornière située sur les plaques, on réalise un assemblage sous l'action d'une force. Après le processus de soudage, on enduit de mortier 25 la cornière 15. Lorsqu'on installe des abris, il faut prévoit des murs intérieurs d'épcisseur accrue en conséquence dont la hauteur 8 doit être diminuée de l'épaisseur des éléments de plafond à noser On prévoit des ouvertures nécessaires telles que portes ou fenêtres 9 lors de la fabrication des éléments en béton. Dans le cas d'une installation bilatérale ou multilatérale d'éléments tridimension- nels, on prévoit pour les appuis intérieurs des piliers préfabriqués 22 à section carrée à la tête desquels se trouve un évidement 10 destiné à l'introduction d'une plaque d'appui à quatre points qui sert à appuyer quatre angles de cellule. En général, le plafond de cave est formé par la dalle de sol prévue sur la cellule. A la fin du montage, la cave se résente sous la forme d'une fosse ouverte en haut. Seulement lorsqu'on l'aménage en abri, on pose des éléments de plafond transversalement à la lon gueur du estiment sur les léments de Pignon et. de mur intérieur 11, 8. D-ns la région des piliers 28, on utilise des éléments d'encadrement de plafond 24. R B~V E N D I C A T I O N S 1- Jeu d'éléments préfabriqués en béton pour la construction de sous-sols de bâtiments, en particulier pour la construction cellulaire légère, essentiellement formé d'éléments de mur extérieur, d'éléments de mur intérieur et de piliers intérieurs, caractérisé par le fait qu'en partant des dimensions des éléments tridimensionnels et d'une utilisation maximale du poids de montage, le pignon est formé de deux éléments superposables, le mur extérieur longitudinal est formé pour une largeur de cellule d'un élément ayant la hauteur d'un étage ou, pour deux largeur de cellule, de deux éléments superposés, que le mur intérieur est formé d'un ou plusieurs éléments juxtaposables ayant la hauteur d'un étage et que le pilier intérieur est sous forme d'élémént ayant la hauteur d'un étage, et qu'en complément au jeu d'éléments, en ramenant le poids du montage notablement en dessous du maximum possible, on fabrique également en deux pièces dars la direction de la hauteur les éléments de mur extérieur ayant la hauteur d'un étage, les éléments de plaque disposés dans la cave et les piliers intérieurs, afin d'utiliser les éléments supérieurs pour la fondation de constructions sans sous-sol, que pour assembler les éléments on les juxtapose et on les place les uns contre les autres pour former un système stable se raidissant de lui-même, sans tirant annulaire et sans plafond, que l'on obtient grâce au fait que perpendiculairement au joint entre deux murs extérieurs longitudinaux placés côte à côte, on dispose un élément de mur intérieur et que dans le cas d'un angle de mur extérieur, on dispose l'élément de pignon dns un évidement de l'élément de mur extérieur longitudinal et il s'y engage de telle sorte que les armatures de suspension situées dans les angles supérieurs des éléments, dans des évidements destinés au montage, se soudent à des barres insérées et qu'en outre on insère dans ces évidements une plaque d'appui déjà connue à un ou deux points avec les tirants quelle porte, pour l'appui des angles de cellule, pour réaliser ensuite par coulée de béton l'asscmblae sous l'action d'une force, en noyant toutefois dans l'évidement du pilier intérieur une plaque d'appui à quatre points avec tirants. 2- Jeu d'éléments selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la transmission de force des assemblages transversaux et longitudinaux des cellules aux fondations est assurée par des éléments de plaque, qu'aux bords inférieurs de ces éléments sont disposées, en retrait des cornières reliées à lsar- mature t qu'après le montage sur des plaques d'acier insérées dans des gradins et munies de tirants, on soude les cornières et les plaques d'acier ensemble pour enduire ensuite de mortier les cornières en retrait. 3- Jeu d'éléments selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que pour l'agencement d'abris, on installe, transversalement à la longueur du bâtiment ou aux élé mentis tridimensionnels, des éléments sup lémentaires de plafond en ce sens que l'on pose ceux-ci sous forme d'éléments rectangu- laires, sans et avec évidements latéraux servant à entourer les piliers in érieurs, sur les éléments de mur intérieur dont la hauteur est inférieure d'une épaisseur de plafond et sur les évidements d'une épaisseur de plafond prévus dans les éléments de pignon 4- Jeu d'élécients selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que lorsqu'on installe des abris, les éléments de mur intérieur nécessaires à l'appui des éléments de plafond sont semblables aux autres éléments de mur ou lus épais. 5- Jeu d'éléments selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé parle fait que l'on monte les murs extérieurs et intérieurs sur des radins au moyen de carton isolé et de joints au mortier. 6- Jeu d'éléments selon l'une des revendications 1 à 5, car ctcrisé par le fait que l'on prévoit dans les éléments de mur des ouvertures nécessaires telles que portes et fenêtres. 7- Jeu d'éléments selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que tous les éléments sont basés sur une section rectangulaire simple sans saillies pour la fabrication sous forme normalisée;