Brevet FR2201376A1 — publié le 19740426

La présente invention concerne d'une manière générale les constructions réalisées en éléments préfabriqués, et plus particulièrement les constructions en bois du type chalets. On a déjà proposé de réaliser des constructions à usage d' habitation par assemblage d'éléments préfabriqués préparés en usine et qui sont montés et assemblés sur le lieu de la construction. Des difficultés sont, avec les modes de construction actuellement connus, rencontrés lorsqu'il s'agit de réaliser des constructions de types différents. Plus particulièrement, ces difficultés consistent essentiellement en une grande diversité des éléments entrant dans la construction, qui ont chacun une utilisation bien déterminée pour un type de construction. le nombre d'éléments nécessaires aux différents types de construction conduit donc à un stockage important, occupant une surface au sol également importante ; de plus, les frais de main d'oeuvre d'une part, et d'ordonnancement d'autre part, se répercutent de façon sensible sur le prix de revient. La présente invention a pour but de supprimer les inconvé vents brièvement énumérés ci-dessus et propose à cet effet une structure de construction préfabriquée dans laquelle entre un minimum d'éléments de construction quel que soit le type d'habitation choisi, les éléments étant adaptés à permettre un montage particulièrement aisé conduisant à une construction économique, ainsi qu'à conférer à la construction une robustesse remarquable. Selon l'invention la structure de construction préfabriquée à usage d'habitation comportant de manière connue en soi, une charpente supportée par une pluralité de poteaux entre lesquels est disposé un remplissage, se caractérise en ce qu'elle comprend essentiellement deux types de poteaux en bois respectivement long et court adaptés d'une part à positionner des éléments de charpente qui leur sont ensuite associés, et d'autre part à assurer la formation de parois extérieures par remplissage entre les poteaux, les dits poteaux étant susceptibles d'être implantés à volonté, pour former dans la construction, des volumes suivant le résultat recherché. Grâce à de telles dispositions, le montage de la structure est particulièrement simple et commode d'où il résulte des gains de temps importants, et partant, un prix de revient moindre com parativement aux techniques usuelles. En effet, suivant un avantage important de l'invention postérieurement à la mise en place des poteaux sur des plots en béton, la réalisation de la charpente peut être effectuée de façon aisée du fait que les emplacements des éléments de charpente sont prédéterminés, et que pratiquement, il ne reste plus que l'assemblage à effectuer. Selon un autre avantage important de l'invention, il est possible de réaliser, avec de tels éléments de départ, des constructions de type différents, par simple modification de l'implantation des poteaux. Selon encore un autre avantage de l'invention, le nombre~ restreint d'éléments de base, permet de supprimer les inconvénients de stockage énoncés ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure I est une vue en plan schématique d'une structure d'habitation suivant l'invention, la charpente étant supposée élevée - la figure 2 est une vue en élévation latérale montrant le pignon de la construction suivant la flèche F de la figure 1 - les figures 3 à 9 illustrent en perspective les poteaux de la structure - les figures 3L à 9Â sont des vues correspondantes en plan des poteaux précités - la figure 10 est une vue partielle à plus grande échelle, en élévation coupe d'une paroi de mur réalisée conformément à l'invention - la figure Il illustre en perspective partielle une vue au niveau du plancher - la figure 12 est une vue en perspective partielle et schématique d'une structure d'habitation suivant l'invention - la figure 13 illustre, également en perspective partielle et à plus grande échelle, la partie indiquée par À à la figure 12 - la figure 14 montre un assemblage d'un poteau avec des poutres de plancher et, - la figure 15 est une vue analogue à la figure 1 d'une variante d'implantation des poteaux - la figure 16 est une variante de réalisation de structure. Dans la forme de réalisation choisie et représentée aux figures 1 et 10 en particulier la structure de la construction, indiquée globalement en 10, repose de manière usuelle sur un chainage comprenant des plots 11, et des longrines 12, assemblés de manière connue à ces plots. Dans la surface intérieure ainsi délimitée par le chainage, est ménagée une dalle indiquée dans son ensemble par 14, cette dalle est éventuellement revêtue d'un isolant 15 lui-même revêtu d'une chape en béton 16. Les plots 11 sont disposés en fonction du type de construction, de sorte à constituer un appui à une pluralité de poteaux verticaux, et ils comportent à cet effet un prolongement 11A dans lequel est ancré un fer plat 11B qui est saillant vers le haut. En vue de la réalisation d'une structure selon l'invention, il est prévu essentiellement (figure 2 en particulier) deux types de poteaux respectivement longs et courts P, PI. Les poteaux longs P (figures 4 et 5) sont adaptés à constituer a) soit des poteaux de rive b) soit encore des poteaux intérieurs c) soit encore des poteaux rentrants droit et gauche et ce moyennant un usinage approprié comme il sera décrit plus en détail dans ce qui va suivre, tandis que les poteaux courts PI sont eux-mêmes usinés en usine de façon à constituer (figure 1 et figures3 et 6 à 9) a) des poteaux de façade 20 (figures 3 et 3A) b) des poteaux de coin respectivement droit et gauche 25 et 26 (figures 6, 6A, 7, 7A) c) des poteaux rentrants droit et gauche respectivement (figures 8, 8A, 9, 9A) dans le cas ou une terrasse doit être amé- nagée. En se reportant à la figure 3 on voit que les poteaux de fa çade 20 (courts) présentent en section droite une forme carrée dont les faces sont référencées sur toutes les figures de 25 à 28, sur deux faces parallèles et opposées 25, 26 les poteaux 20 comportent des rainures longitudinales jl, 31A qui débouchent chacune dans une échancrure d'engagement 32 dont l'utilité appa raira dans ce qui va suivre. De part et d'autre d'un plan médian longituainal X-X, la partie terminale des poteaux de façade 20 est fraisée en v et 34 de sorte à constituer un premier talon 35 tandis que deux fraisages 36, 37 ménagés suivant une direction perpendiculaire aux précédents forment un second ton 38. Les talons ainsi formés ont une hauteur qui est sensiblement égale et des plans d'appui 40-40A ; 41-41A se trouve ainsi formés, dont l'utilité apparaîtra plus loin. Un passage 42, transversal, est en outre ménagé dans le premier talon. A la figure 4 le poteau long P de section analogue au précédent est destiné à constituer un des poteaux de rive 45 (figure 1) ; il présente sur deux faces parallèles et opposées 25, 26 des rainures longitudinales 31, 31A qui débouchent comme précédemment dans un évidement 32 ( un seul étant visible sur le dessin), tandis que, dans les autres côtés 27 et 28 sont ménagées des mortaises 53 et 54, d'orientation perpendiculaire au poteau. Un passage 55, transversal, débouche dans chacune des mortaises précitées qui sont situées â une certaine distance du poteau. Au delà des mortaises ci-dessus mentionnées vers l'extrémité, sont ménagés des fraisages 58 et 59 d'orientation parallèle aux mortaises mais dont les fonds 60 et 61 présentent une inclinaison par rapport à l'axe longitudinal du poteau ; un talon 64 est ainsi formé dans lequel est ménagé un passage transversal 65. La figure 5 représente un poteau intérieur long 68 dont on voit que les mortaises et fraisages sont analogues à ceux de la figure 4, la différence existant avec le poteau représenté sur cette dernière figure, résidant dans la suppression de l'échancrure 32 et des rainures longitudinales 31, 31A. ies mêmes références ont été prises pour désigner les mêmes éléments. La figure 6 montre un poteau de coin droit court 69, qui présente une allure similaire au poteau représenté à la figure 3, à la différence près que les rainures longitudinales 70 et 70A sont ménagées respectivement dans les côtés 25 et 28, une de celles-ci la 70 débouchant dans le plan d'appui 40A, tandis que l'autre 70A est ménagée dans le côté 28 et est borgne ; comme précédemment l'extrémité du deuxième talon 38 est taillée en biseau indiqué par référence 72. il est à noter que deux échancrures d'engagement 74 et 74A sont ménagées sensiblement à la base du premier talon de façon à permettre l'engagement des clins. En se reportant à la figure 7 le poteau illustré 75 est un poteaicourt de coin gauche ; il présente une structure sensiblement analogue au poteau précédent mis à part que les rainures longitudinales 76 et 76A sont pratiquées respectivement sur le côté 25 et sur le côté 26. À la figure 8 qui illustre un poteau rentrant droit 79, on voit que la différence essentielle par rapport au poteau intérieur illustré à la figure 5 réside dans le fait que des rainures longitudinales 80 et 80A sont ménagées respectivement sur le cô- té 25 et 26 ; elles débouchent toutes deux dans les mortaises 53 et 54 ainsi que dans les échancrures d'engagement al analogues aux échancrures précédemment décrites dont une seule est visible sur le dessin. Sur la figure 9 qui est une vue sensiblement analogue à la figure 8 on voit un poteau court rentrant gauche 81 dont les cô- tés 26 et 27 respectivement, comportent chacun une rainure longitudinale 82, 82A. En bref on voit que la différence essentielle entre les deux types de poteaux long et court réside dans une des passes d'usinage réduites au minimum. Outre les poteaux qui viennent d'être décrits la structure d'habitation comprend un certain nombre d'éléments qui vont être énumérés maintenant ; en partie inférieure, les poteaux sont réunis par une sablière basse 90 (voir en particulier à la figure 11) qui est adaptée à constituer un complément de liaison entre chaque poteau d'une part, et, d'autre part, à constituer un support de contre mur comme on le verra plus loin. De plus la sablière précitée constitue avantageusement un coffrage lors du coulage de la dalle. Une ceinture periphérique est ainsi formée au niveau inférieur des poteaux. En partie haute les poteaux supportent des fermes de pignon intermédiaires représentées schématiquement à la ligne 1 en traite mixtes et indiquées par la référence 86. Chacune des fermes est essentiellement constituée (figures 2 et 12 en particulier) par deux entraits 87 et 88 ; deux paires d'arbalétriers, chacune indiquée par 89 et 90, ainsi que par des éléments diagonales 91 et 92. Des raidisseurs 95 sont également prévus pour entretoiser les fermes précitées, ainsi que deux sablières nautes 96 et deux planches d'égout 97. Le montage d'une structure réalisée avec les éléments cidessus peut être effectué de la façon suivante après mise en place d'un feutre bitumé sur le pourtour de la construction. Préférentiellement, l'ossature est réalisée soit ferme, peu ferme, soit encore de manière triangulée dans un plan horizontal, par exemple par la mise en place de trois poteaux formant sur sol un triangle. Ces poteaux figures 11 et 14 sont assemblés par leur base et par boulons 100 au fer plat 11B qui sont ancrés dans les plots. Dans une phase suivante on présente, puis on emboîte les entraits 87, 88 dans les mortaises 53 et 54 des poteaux longs de rive, la longueur des entraits est prévue de sorte à faire reposer ceux-ci par leurs extrémités respectives sur les surfaces d' appui 40, 40A des poteaux de coin et de façade . On assujetti ensuite ces entraits aux poteaux par boulonnage grâce au passage 55 ménagé dans les poteaux, après quoi on procède à un réglage définitif par clouage des raidisseurs 95 et par la fixation des sablières haute et basse respectivement 85 et 96. Dans la suite du montage on met en place les arbalétriers 89 en les faisant reposer sur les plans d'appui 60, 61 des po teauxelosçe et mise en butée contre le raidisseur 96 ; on assemble,/ces arbalétriers avec les poteaux par l'intermédiaire de boulons ehgagés dans les passages 65 ménagés à cet effet dans les talons 64 des poteaux 45. Vers les poteaux courts, les arbalétriers sont assemblés aux entraits (figures 12 et 13) par l'intermédiaire de sabots 105 qui comprennent essentiellement une embase 106 adaptée à entretoiser les entraits, et une partie supérieure 107 adaptée à entretoiser les arbalétriers 89 l'assemblage étant réalisé au moyen de boulons 110. Le contre-ventement est assuré par les raidisseurs 95, des croix de Saint-Àndré non représentées sur les dessins, mais situées sur le plan horizontal au niveau supérieur des raidisseurs et en façade, par des liens cloués sur la face intérieure des poteaux ainsi que par les planches d'égout. Dans une phase finale on procède à la mise hors d'eau de manière usuelle. Dans la suite de la construction on fixe les cadres d'ouverture de toute manière appropriée puis on procède au remplissage entre poteaux, par la pose de clins 115 représentés en traits mixtes à la figure 1Q. À ce sujet il convient de noter que les clins précités sont engagés dans les rainures des poteaux sensiblement au niveau des entraits 87-88, c'est-à-dire du haut vers le bas, et ce grâce aux ouvertures d'engagement 32-81 ménagées dans les poteaux. Une fois les clins posés, on recouvre la surface intérieure des parois ainsi formées d'un isolant tel que laine de verre 116 (figure 10), puis on recouvre la laine de verre d'un revêtement en panneau 117 qui repose sur les sablières basses. On réalise ensuite de manière usuelle la construction du plafond. Âvec une telle structure dont on appréciera la simplicité de réalisation le montage dune construction se trouve simplifié dans des conditions remarquables, en même temps que de nombreuses variantes de construction peuvent entre réalisées en partant d'un minimum d'éléments de base. C'est ainsi qu'avec des éléments analogues on peut réaliser un autre type de construction tel que celui représenté à la figure 15 et dans laquelle on voit qu'une extension indiquée dans son ensemble en 120 est réalisée avec une quantité d'éléments de base analogue. Suivant la variante représentée à la figure 16, on voit que les poteaux dits longs 45, 68 comportent non plus comme dans le cas des figures 4 et 5 deux fraisages pratiqués faces parallèles et opposées mais deux fois deux fraisages décalés sur la hauteur et schématiquement indiqués par les références 120, 121, destinés à positionner les entraits et arbalétriers antérieurement à leur assemblage avec les poteaux. On obtient ainsi une structure de construction qui comporte au dessus d'un plafond 122 un comble habitable 123. Bien entendu invention n'est pas limitée à la forme d' exécution choisie et représentée, laquelle est au contraire susceptible de modifications sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. VED1)IArIi0NS RE DICAt'IONS 1. Structure de construction à usage d'habitation comportant de manière connue une charpente supportée par des poteaux entre lesquels est disposé un remplissage, structure caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement deux types de poteaux en bois, respectivement long et court, qui sont adaptés d'une part, à positionner des é éments de charpente qui leur sont ensuite associés, et a'autre part, ü assurer la formation de parois extérieures par remplissage entre poteaux préférentielle:nent au moyen de clins, les dits poteaux étant susceptibles d'être ilrlplantés à volonté pour définir dans la construction des volumes selon le résultat recherché. 2. Structure suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les poteaux sont de section carrée, et en ce que les poteaux dits longs sont préparés pour constituer respectivement des poteaux de rive, des poteaux intérieurs, et des poteaux rentrants gauche et droit. 3. Structure suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les poteaux dits courts sont préparés pour constituer soit des poteaux de coin droit et gauche, soit des poteaux de façade, soit encore des poteaux rentrants droit et gauche. 4. Structure de construction selon l'une quelconque des revendications précédentes caractériséeen ce que tous les poteaux comportent des logements et des appuis pour les éléments de charpente, les dits logements et appuis étant définis par des entailles orientées. 5. Structure de construction selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée en ce que les poteaux de façade, et de coin présentent un premier talon formant au moins un plan d'appui à des entraits de charpente, et un second talon terminal en vue de tion et fixation de raidisseurs et sa- blière haute. 6. Structure de construction selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les poteaux de rive longs, intérieurs, longs rentrants droit et gauche, présentent un talon terminal pour les raidisseurs et sablières hautes, et, en retrait par rapport à ce talon terminal au moins un logement pour la réception d'entraits de la charpente. 7. Structure suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que des arbalétriers sont fixés aux entraits par une extrémité située au voisinage des poteaux courts, et ce par l'intermédiaire d'un savut de liaison, ayant une embase et un prolongement adaptés à constituer des entretoises aux entraits et arbalétriers respectivement. 8. Structure de construction suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les poteaux long et court, à l'exclusion des poteaux intérieurs comportent des rainures longitudinales destinées à recevoir des clins qui sont mis en place par glissement du haut vers le bas, grâce à des échancrures d'engagement dans lquelles débouchent les dites rainures. 9. Structure de construction suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les poteaux court et long comportent, décalés axialement, deux logements pour des entraits en vue de l'obtention d'un comble habitable. 10. Structure d'habitation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'assemblage des éléments de ferme avec les poteaux est réalisé par boulonnage. 11. Habitation comportant une structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les poteaux sont assemblés par leurs bases respectives à des plots en béton eux-memes reliés par des longrines et une sablière basse servant en même temps de coffrage à une dalle et à une chape entre lesquelles est interposé un matériau isolant.