Brevet FR2167810A1 — publié le 19730824

L'invention est relative à un élément de construction de paroi à barres profilées s'étendant suivant la longueur de ses deux surfaces d'extrémités verticales et destinées à supporter des charges verticales, ainsi qu'à une paroi réalisée à l'aide de tels éléments de construction. On connaît déjà des éléments de construction de parois qui sont constitués par un cadre plan en barres profilées en acier, dans lesquels les barres profilées verticales en acier ont une section en forme de U et les barres profilées horizontales en acier, qui relient ces profilés en U en haut et en bas ont une section de forme anguleuse et dans lesquels l'intérieur du cadre est muni d'une armature en treillis d'acier de construction fixée aux barres profilées du cadre et est rempli de béton léger ou d'un matériau analogue.Les deux barres profilées verticales d'un élément de construction de paroi sont dimensionnées de telle manière qu'une fois soudées aux barres profilées correspondantes des autres éléments se raccordant à cet élément suivant ses faces d'extrémités alignées. elles constituent un montant porteur et, d'autre part, de manière que les barres profilées verticales occupent pratiquement la largeur des surfaces d'extrémités des éléments. L'inconvénient de ces éléments de construction de parois est que leurs barres profilées verticales, en acier, à section en forme de U, présentent pour une bonne efficacité statique une section de surface relativement grande, ce qui entraine pour la fabrication des barres profilées en U une consommation d'acier élevée et rend cette solution coûteuse. Le poids relativement grand des barres profilées en U augmente, de plus le poids total de l'élément de construction de paroi terminé et rend sa manutention plus difficile.En outre le remplissage de béton léger de l'élément de construction de paroi ne s'applique que contre la partie intermédiaire du U des barres profilées, car sur les branches du U dirigées vers l'extérieur de ces barres profilées une mince couche extérieure de béton n'adhère pas ou se brise et se détache facilement de sorte que les faces extérieures de ces branches forment des surfaces nues relativement grandes qui, lorsque les éléments de construction sont assemblés pour former une paroi, forment un fond de joint relativement large sur lequel l'enduit de jointoyage adhère mal. L'invention vise à fournir un élément de construction de paroi de fabrication bon marché, comportant des barres profilées verticales en acier sur ses surfaces d'extrémités verticales et destinées à former des montants porteurs, élément dans lequel le poids des barres profilées en acier est, à efficacité statique donnée, inférieur à-celui des barres profilées en acier-habituel- lement utilisées ; elle vise- également à réaliser une cloison transportable composée de tels éléments de construction présentant des interstices de jointoyage étroits aux emplacements des liaisons entre éléments. Ce problème est résolu, conformément à l'invention, par le fait que, dans un élément de construction de paroi du genre cidessus défini, les barres profilées verticales en acier présentent en coupe un profil à deux branches divergentes dirigées vers l'extérieur, le plan de symétrie de la section du profil des barres d'acier étant parallèle au plan de l'élément de construction de paroi. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les barres profilées d'acier ont une section de forme anguleuse à branches égales. Une paroi transportable constituée de tels éléments de construction est caractérisée notamment par le fait que les barres profilées verticales en acier de chaque élément de construction-de paroi présentent, en coupe1 un profil a deux branches dont les branches sont dirigées vers l'élément de construction voisin correspondant et sont divergentes, les extrémités des branches de barres profilées en acier, disposées en face l'une de l'autre, d'éléments de construction de paroi voisins étant fixées l'une à l'autre, par soudage ou un procédé similaire. Un élément de construction de paroi ainsi conçu peut. tout en conservant une bonne efficacité statique des profilés d'acier verticaux, être réalisé à un moindre prix car, à la place des barres profilées à section en U, il utilise des barres profilées de section anguleuse à branches égales, l'écartement des extrémités libres des branches correspondant à la hauteur de la partie intermédiaire du U d'une barre profilée. De tels profilés à section anguleuse, comparés aux profilés à section en U, ont une section droite plus faible ce qui, en raison de la moindre consommation d'acier pour la fabrication des profilés à section anguleuse, conduit à des barres profilées meilleur marché. En outre, par suite de la plus grande légèreté des profilés à section anguleuse, chaque-élément de construction de paroi est relativement léger, ce qui le rend plus facile à manipuler.Dans ces conditions, du fait que le plan de symétrie des barres profilées à section anguleuse en forme de Couvert vers l'extérieur est parallèle au plan des éléments de construction ou avantageu serment. coïncide avec le plan médian,passant par le milieu de l'épaisseur, de l'élément de construction, en premier lieu la surface extérieure. qui recouvre presque la surface d'extrémité de l'élément de construction, de la barre profilée à section anguleuse constitue une bonne surface d'application et d'appui pour le béton de remplissage, ce qui évite à ce remplissage de se briser et de se détacher à proximité des branches des barres profilées; en second lieu, le béton de remplissage peut aller jusqu'à proximité des extrémités des branches, de sorte que seules les parties terminales des branches demeurent libres et qu'une fois deux éléments de construction de paroi assemblés par soudage, l'enduit de jointoyage disposé à l'emplacement de jonction a une surface de contact aussi faible que possible avec les branches métalliques et forme ainsi, avec le béton de remplissage ou le matériau analogue, une liaison solide. Une paroi constituée de tels éléments de construction présente ainsi aux emplacements de liaisondes éléments voisins des interstices de jointoyage étroits, et l'enduit de jointoyage qui adhère surtout au béton de remplissage assure une protection durable contre la corrosion. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de certains de ses modes de réalisation, donnés à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure t est une coupe horizontale schématique de la région d'assemblage de deux éléments de construction de paroi conformes å l'invention, - les figures 2a à 2e représentent diverses sections de profil pour les barres d'acier verticales porteuses, et - la figure 3 illustre un perfectionnement du mode de réalisation précédent. Comme on le voit sur la figure 1, deux éléments de construction de paroi 1 et 2, ayant la forme parallélépipédique habituelle, sont munis suivant leurs surfaces périphériques ou bords de barres profilées en acier qui forment un encadrement limitant chaque élément de construction. Pour rendre plus rigide l'été ment de construction, une armature, de préférence en treillis d'acier de construction 5, est soudée aux barres profilées en acier, de sorte qu'on obtient finalement une structure d'élément irréprochable au point de vue statique. Alors que les barres d'acier prévues sur les surfaces d'extrémités inférieure et supérieure d'un élément de construction de paroi présentent n'importe quelle forme de section de profilé et peuvent être disposées de n'importe quelle manière, ce qui n'a été ni représenté ni décrit ici, les barres verticales porteuses en acier 3,4 sont des profilés à section droite à deux branches 3a, b et 4a, b, de préférence égales, divergentes l'une par rapport à l'autre.Le mode de réalisation le plus simple pour cela est un profilé à section anguleuse à branches égales. Les barres verticales en acier 3, 4 à section anguleuse. en forme de V ou analogue, sont disposées sur les surfaces d'extrémités verticales de l'élément de construction de paroi de telle manière que leur plan de symétrie 8 soit parallèle au plan de l'élé- ment de construction et de préférence coricide avec le plan médian de l'élément-de construction passant par le milieu de l'épaisseur, les branches divergentes étant dirigées vers l'ex- térieur.Les extrémités libres correspondantes des branches de déux éléments de construction de paroi situés en face l'un de l'autre à leur emplacement de jonction en bout, sont ainsi directement en contact l'une avec l'autre et peuvent être liées l'une à l'autre par un cordon de soudure continu ou interrompu, disposé suivant la direction longitudinale des barres. L'espace entourant les barres profilées en acier d'un élément de construction de paroi est avantageusement rempli de béton léger 6 qui, du fait de la disposition conforme à l'invention des barres d'acier verticales à branches anguleuses ou divergentes, est bien soutenu par ces barres qui s'engagent à la manière de dents dans les surfaces d'extrémités de l'élément de construction de paroi. Le treillis d'acier de construction 5 est avantageusement soudé dans les régions des sommets des barres profilées et fournit un appui supplémentaire au béton léger. Comme on peut le voir sur la figure 1, les extrémités des branches des barres d'acier 3, 4 de deux éléments de construction voisins ne font que très peu saillie du béton léger 6, de sorte que la surface métallique libre contre laquelle s'applique par la suite l'enduit de jointoyage 7 et qui ne forme pas une liaison durable avec cet enduits peut être rendue aussi faible qu'il est possible. La cavité formée par les barres verticales acier à profil anguleux ou à profil analogue de deux éléments de construction disposés en face l'un de l'autre est avantageusement remplie de béton, d'un matériau d'isolation ou d'un matériau analogue. Les éléments de construction peuvent entre fabriqués en grande série, en usine, à l'aide de gabarits et être également assemblés en parois et cellules tridimensionnelles, en usine, par soudage des barres profilées correspondantes. Il est avantageux de commencer par fabriquer l'encadrement de profilés pour un élément et de souder ensuite le treillis d'acier de construction à l'encadrement de profilés ; après quoi, en utilisant des gabarits, on réalise la couche de béton léger. I1 faut encore mentionner que, en plus des barres profilées en acier necessai- rement prévues le long des bords verticaux des divers éléments, on peut également disposer des barres profilées verticales soudables sur d'autres parties superficielles de l'élément de construction, par exemple sur la face intérieure de ltélément. Ce mode de réalisation est intéressant lorsque des parois de séparation doivent être mises en place pour subdiviser des cellules tridimensionnelles. Dans ce cas, la barre profilée en question de l'élément de paroi de séparation est soudée à la barre profilée correspondante de l'autre élément de construction de paroi. Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus on a choisi une barre profilée en acier de section à deux branches égales classique, mais on peut tout aussi bien modifier le profil de la section sans sortir du cadre de l'invention et adopter l'une des sections de profilés représentées par les figures 2a à 2e ou d'autres sections de profilés équivalentes. Les sections de profilés 2d et 2e représentées sont à brancher en arcs de cercles, mais elles pourraient être réalisées aussi avec des arcs de courbes ovales ; en outre les branches des sections de profilés peuvent aussi, dans certains cas particuliers, avoir des longueurs inégales. Pour certaines applications, la section du profilé des barres d'acier verticales peut être perfectionnée, en munissant les extrémités des branches 3a, 3b et 4a, 4b de rebords terminaux ou de replis 9, courts et dirigés vers l'extérieur par rapport au plan de symétrie 8 de la section du profilé, comme le montre la figure 3. Cet agencement facilite le soudage, en fabrication, des extrémités des branches et augmente l'efficacité statique dans le cas où la paroi est soumise à des contraintes latérales. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Elément de construction de paroi à barres profilées, s'étendant suivant la longueur de ses deux surfaces d'extrémités verticales et destinées à supporter des charges verticales. élément de construction de paroi caractérisé en ce que les barres profilées verticales en acier (3. 4)présentent en coupe un profil à deux branches (3a, 3b ;4a, 4b) divergentes dirigées vers l'extérieur, le plan de symétrie (8) de la section du profil des barres d'acier étant parallèle au plan de l'élément de construction de paroi. 2. Elément de construction de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce que les barres profilées d'acier (3, 4) ont une section de forme anguleuse à branches égales. 3. Elément de construction de paroi selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux branches (3a, 3b ; 4a, 4b) des barres profilées en acier (3 ; 4) ont la forme d'arcs de cercles ou d'arcs de courbes ovales. 4. Elément de construction de paroi selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les extrémités libres des barres profilées verticales en acier sont pourvues de rebords périphériques ou de parties repliées (9), de courte longueur, dirigées vers l'extérieur par rapport au plan de symétrie (8) de la section du profilé. 5. Elément de construction de paroi selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à l'intérieur de l'encadrement formé par les barres profilées d'acier verticales et horizontales de l'élément de construction de paroi est placée une armature (5 > , de préférence de treillis d'acier de construction, fixée aux barres verticales (3 ; 4) par soudage de cette armature dans la région des sommets desdites barres verticales. 6. Paroi transportable constituée en éléments de construction de paroi selon l'une qùelconque des revendications précédentes, reliés par soudage des barres profilées verticales adjacentes d' éléments successifs. 7. Paroi transportable composée d'éléments de construction de paroi disposés en rangée l'un contre l'autre. éléments qui comportent sur chacune de leurs deux surfaces d'extrémités verticales une barre profilée en acier qui est liée par soudage, pour former un montant porteur, à la barre profilée en acier verticale de l'élément de construction de paroi voisin correspondant, la paroi transportable est caractérisée en ce que les barres profilées verticales en acier (3, 4) de chaque élément de construction de paroi (1 ; 2) présentent, en coupes un profil à deux branches dont les branches (3a, 3b ; 4a, 4b) sont dirigées vers l'élément de construction voisin correspondant et sont divergentes, les extrémités des branches de barres profilées en acier. disposées en face l'une de l'autre, d'éléments de construction de paroi voisins étant fixées l'une à l'autre.