Brevet FR2175692A1 — publié le 19731026

L'invention se rapporte aux btiments modulaires, c'est-àw dire aux bâtiments composés par plusieurs cellules de base assemblées les unes à cgté des autres ou par une seule cellule de base. Ce type de bStimentg est en général retenu en raison de sa rapidité et de sa simplicité de construction. Toutefois, dans la plupart des bâtiments actuels de ce type, la construction fait appel à de nombreux corps d'état dont certains utilisent encore des procédés de construction ancestraux, peu rentables et longs. La présente invention a pour but de fournir une cellule de base qui ne nécessite aucune main-d'oeuvre spécialisée pour son montage, soit de fabrication simple, peu onéreuse et conduise à un bâtiment très résistant. Cette cellule est caractérisée en ce qu'elle est constituée par une ossature polygonale, portée en surélévation du sol et composée a) dune ceinture inférieure ancrée dans une assise et solidaire de supports radiaux liés à des traverses radiales sensiblement horizontales et disposées au-dessus de la ceinture, b) de traverses de bordures liées aux extrémités extérieures des traverses radiales par des pièces de raccordement extérieures à ailettes, c) de poteaux verticaux liés par leur base aux pièces de raccordement précitees et par leur sommet aux extrémités extérieures d'aretiers dont les extrémités supérieures sont liées à une pièce de raccordement supérieure munie d'ailettes radiales d) de bavettes inférieures disposées entre les poteaux et reposant par leur partie centrale horizontale sur les traverses de bordures et e) de paires de sablières, respectivement intérieure et extérieure, qui, disposées entre deux poteaux successifs et liées par leurs extrémités à des pattes saillant radialement de l'extrémité supérieure du poteau, délimitent une rainure débouchant vers le bas et apte à recevoir l'extrémité supérieure d'un panneau de parement dont l'extrémité inférieure est positionnée par un retour vertical de la bavette correspon danse. Tous les éléments de l'ossature étant réalisés en ateliers, le montage de cette dernière s'effectue très facilement et sans aléas. En outre, la présence des traverses radiales et de bordures, formant une structure polygonale particulièrement résistante, permet de supprimer tout poteau dans l'enceinte délimitée par l'ossature et améliore, à surface égale, l'habitabilité du bâtiment ainsi réalisée Enfin, l'utilisation d'éléments métalliques permet de supprimer tous travaux de maçonnerie, longs et fastidieux, excepté pour la réalisation de la dalle de plancher. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non-limitatif, une forme d'exécution de cette cellule de base, Figure 1 en est une vue de c8té en élévation, montrant plus particulièrement son ossature métallique Figure 2 est une vue en plan par dessus et en coupe suivant 2-2 de figure 1 montrant la position relative des éléments essentiels de l'ossature Figures 3 et 4 sont des vues en coupe suivant 3-3 et 4-4 de figure 2 montrant, respectivement, l'assemblage des traverses radiales et des arêtiers sur les poteaux et le mode de fixation des panneaux de parements Figure 5 est une vue en coupe suivant 5-5 de figure 3 montrant la liaison entre les traverses radiales et les traverses de bordures Figure 6 est une vue partielle en coupe montrant, lorsque l'on-regarde dans le sens de la flèche VI de figure 7, la pièce de raccordement des extrémités intérieures des traverses radiales Figure 7 est une vue partielle en coupe suivant 7-7 de figure 6 montrant la liaison des traverses radiales à la ceinture inférieure Figure 8 est une vue partielle en plan par dessus montrant la liaison des extrémités supérieures des ar8tiers Figure 9 est une vue en coupe suivant 9-9 de figure 8 Figure 10 est une vue en coupe suivant 10-10 de figure 8 montrant plus particulièrement la section transversale des arêtiers. La cellule de base selon l'invention est constituée par une ossature disposée en surélévation par rapport au sOl. Cette ossature est constituée par une ceinture de base 2 portant, par l'intermédiaire de supports 2 et 4 disposés dans des plans radiaux, des traverses radiales 2 sensiblement horizontales et disposées au-dessus de ladite ceinture0 Les traverses 2 sont liées par leurs extrémités extérieures et au moyen de pièces de raccordement extérieures 6 à des traverses de bordures 7 et à des poteaux verticaux 8. Les extrémités supérieures de ces poteaux sont liées aux extrémités extérieures d'arêtiers 9 et à des sablières, respectivement intérieure 10 et extérieure 12. Une bavette Il est posée sur chaque traverse de bordure 7e Comme montré aux figures 1 et 7, la ceinture inférieure 2 est ancrée dans une assise en béton 13 disposée dans l'axe vertical de ltossature. Cette ceinture comporte une pluralité de tétons verticaux 14 régulièrement espacés et sur chacun desquels est positionnée l'embase 15 d'une paire de supports radiaux 2 et 4. Les supports radiaux 2 sont fixés, par leur extrémité inférieure, sur 1 l'embase 15 et, par leur extrémité supérieure, sur l'extrémité intérieure d'une traverse radiale 2. Ils sont disposés de façon que leurs extrémités supérieures convergent vers le haut et en direction de l'axe longitudinal de l'ossature. Les supports radiaux 4 sont fixés par leur extrémité inférieure sur l'eibase 15 et, par leur extrémité supérieure, à proximité de l'extrémité extérieure de la traverse 2 correspondante. Ils sont disposés de façon que leurs extrémités inférieures convergent en direction de l'axe vertical de l'ossature au-déssous de la ceinture 2. Les traverses radiales 2 présentent, en section transversale, la forme d'un I et sont liées par leurs extrémités intérieures, et couve montré aux figures 6 et 7, aux ailettes 16 d'une pièce de raccordement centrale inférieure 17 disposée dans l'axe vertioal de l'ossature. La liaison est effectuée par boulonnage. Les extrémités extérieures de chacune des traverses 2 précitées sont fixées, comme montré à la figure 5, sur l'une des ailettes 18 de la pièce de raccordement 6. Cette pièce de raccordement comporte, outre l'ailette 18 précitée, trois ailettes iq, 20 et 22 fixées sensiblement radialement et en saillie sur une tubulaire 23. Les ailettes 19 et 20 servent à la fixation des extrémités des traverses de-bordures 7 tandis que l'ailette 22 est destinée à supporter les extrémités des bavettes Il et, éventuellement, à servir à la fixation de l'une des traverses radiales dune ossature juxtaposée à la première. Comme montré figure 3, chacun des poteaux 8 est tubulaire et est solidaire, dune part, à sa base, d'une plaque 24 perforée et liée à un écrou 25 et, d'autre part, à son sommet, dune plaque 26 également perforée et liée à un écrou -Z, La liaison entre chaque poteau 8 et le plancher de l'ossature est assurée par une vis 28 dont la tige est engagée par le bas dans l'âme tubulaire 23 de la pièce de raccordement 6 correspondante et se visse, après avoir traversé la perforation de la plaque 24, dans l'écrou 25. Il faut noter que ce mode de liaison permet également d'assurer la fixation des extrémités des bavettes 11 juxtaposées, par pincement entre la partie inférieure du poteau 8 et l'ailette 22 correspondants. Il faut d'tailleurs préciser que chaque bavette 11 est constituée par une partie sensiblement horizontale lia solidaire d'un retour extérieur îîb, vertical et dirigé vers le bas, et d'un retour intérieur lic, vertical mais dirigé vers le haut. Comme le montre particulièrement la figure 3, le retour lic s'étend sur une hauteur sensiblement égale à celle-des traverses de bordures 2, également à section en I. Chaque poteau 8 comporte à son sommet deux paires de pattes radiales 29 et LO, chaque paire étant disposée de façon à être dans la même direction que la traverse de bordure 7 sous-jacente. Ces pattes 29 et 50 sont destinées à permettre la fixation des extrémités des sablières, respectivement intérieure 10 et extérieure 12, comme montré à la figure 4. Elles sont espacées l'une de l'autre afin que les deux sablières précitées délimitent une rainure ouverte vers le bas apte à recevoir ultérieurement lssextrémité supérieure d'un panneau de parement 2 0 Comme montré aux figures 8, 9 et 10, les arêtiers 9 sont constitués chacun par deux profilés 9a et 9b dont les extrémités supérieures sont fixées, notamment par boulonnage, sur les ailettes 22 d'une pièce de raccordement supérieure 34 disposée dans l'axe vertical de l'ossature et nettement au-dessus du niveau des sablières 10 et 12. Les extrémités inférieures des profilés i et lb de chaque arêtier 9 sont solidaires d'une patte de fixation 55 dont une partie est destinée à venir prendre appui sur la plaque 26 de chaque poteau 8 pour, comme montré figure 3, permettre la liaison de chaque arêtier 9 avec le poteau 8 correspondant au moyen d'une vis 36. Lorsque l'ossature est ainsi assemblée, pour terminer la construction de la cellule, il suffit de mettre en place les panneaux de parements 32, le plancher et la toiture. De préférence, les panneaux de parements 32 sont constitués par une tme en nid d'abeille 32a prise en sandwich entre deux parements, métalliques ou non, . Il est à noter que chaque panneau de parement g, bien que s'étendant latéralement sur toute la distance séparant deux poteaux 8 successifs, est très facilement mis en place par introduction de son extrémité supérieure dans la rainure délimitée par les sablières 10 et 12 et est parfaitement positionné par le retour vertical 11c de la bavette 11 comme montré à la figure 4. Dès que ce panneau est mis en place, un joint d'étanchéité 40 est apposé contre la face extérieure du panneau 52 et contre la sablière extérieure 12 le poteau 8 et la face supérieure de la partie horizontale lia de la bavette 11. Le sol de la cellule est avantageusement constitué par une chape en ciment 42 coulée sur un coffrage 43 posé sur les traverses radiales i. Il est à remarquer que, dans ce cas, les retours verticaux iic des bavettes 11 constituent également éléments de coffrage. Bien entendu, la cellule de base, qui vient d'être décrite ci-dessus dans le cas de son application à la réalisation d'un bâtiment ne comportant qu'unie seule cellule, peut titre associée à d'autres cellules identiques pour former un bttiment modulaire. Gracie à sa constitution, les éléments composant cette cellule s'assemblent très rapidement et sans difficulté et forment une structure particulièrement résistante. Cette cellule de base peut titre utilisée pour la construction de bttisents à usages commerciaux, de bureaux, d'entrepots, d'habitations. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cette cellule de base qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple non limitatif, elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'applica-. tion. - REVENDICATIONS 1. - Cellule de base pour bâtiments modulaires, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une ossature polygonale, portée en surélévation du sol et composée a) d'une ceinture inférieure ancrée dans une assise et solidaire de supports radiaux disposés en porte- -faux par rapport à cette dernière et liés à des traverses radiales, sensiblement horizontales et disposées au-dessus de la ceinture, b) de traverses de bordures liées aux extrémités extérieures des traverses radiales par des pièces de raccordement extérieures à ailettes, c) de poteaux verticaux liés par leur base aux pièces de raccordement récitéeset par leur sommet aux extrémités extérieures d'arttiers dont les extrémités supérieures sont liées à une pièce de raccordement supérieure munie d'ailettes radiales, d) de bavettes inférAieures disposées entre les poteaux et reposant par leur partie centrale horizonta- le sur les traverses de bordures et e) de paires de sablières, respectivement intérieure et extérieure, qui, disposées entre deux poteaux successifs auxquels elles sont liées, délimitent une rainure débouchant vers le bas apte à recevoir l'extrémité supérieure d'un panneau de parement dont l'extrémité inférieure repose sur la bavette correspondante. 20 - Cellule selon la revendication 1, caractérisée en ce que les supports radiaux solidaires de la ceinture inférieure sont répartis à des-intervalles réguliers sur cette dernière et sont chacun constitués par un ensemble préfabriqué composé d'une traverse radiale, d'un élément intérieur convergeant vers le haut en direction de l'axe vertical de la cellule et dont l'e trémité supérieure est liée à l'extrémité intérieure de la traverse et d'un élément extérieur convergeant vers le bas en direction de l'axe vertical précité et dont l'extrémité supérieure est liée à l'extrémité extérieure de ladite traverse, tandis que son extrémité inférieure est liée avec celle de 1'élément intérieur précité sur une plaque de base munie de moyens de positionnement coopérant avec des moyens complémentaires solidaires de la ceinture inférieure. 30 - Cellule selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chacune des traverses radiales est liée a) par son extrémité intérieure sur des ailes saillant d'une pièee-de raccordement centrale inférieure, disposée sensiblement au sommet de la pyramide formée par les éléments intérieurs des supports radiaux, et b) par son extrémité extérieure sur l'une des ailes de pièces de raccordement inférieures comportant au moins deux autres ailes sur lesquelles sont fixées les extrémités des traverses de bordure correspondantes, ces diverses ailes étant fixées sur une tse-tubulaire verticale apte à Entre traverS sée par une vis de fixation dont la tige est destinée à se visser dans un écrou solidaire de la base du poteau correspondant0 4. a Cellule selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bavettes sont fixées par pincement de leurs extrémités entre les traverses de bordure et la base des poteaux correspon dants0 5. - Cellule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'un Joint d'étanchéité est plaqué contre la face extérieure de chaque panneau de parement et chemine, verticalement, contre les poteaux et, horizontalement, contre la face inférieure de la sablière extérieure et contre la face supérieure de la partie horizontale de la bavette correspondante.