Brevet FR2233454A1 — publié le 19750110

La présente invention concerne des voiles de béton vibré qui forment un mur composé, pour la construction d'immeubles de toutes catégories et grandeurs. Les panneaux préfabriqués connus sont conçus de telle manière que lors de l'édification du gros oeuvre d'un estiment, il est nécessaire de procéder à divers travaux de coffrage et de scellement pour permettre d'une part la coulée des poteaux et la pose des chaînages, et d'autre part le blocage étanche des pieds de panneaux. La présente invention se propose de supprimer ou simplifier ces travaux accessoires afin d'accélérer la construction de l'en- semble tout en respectant les normes de résistance à observer; les liaisons seront améliorées et les temps de main d'oeuvre réduits. Elle a pour objet des éléments composés autocoffrants caractérisés en ce que les cotés latéraux et la tette de l'élément à surface entièrement plane vers l'extérieur sont chacun en forme de gouttière en U à ouverture en extrémité d'élément, tandis que le pied de cet élément est à emboîtement assurant son autoblocage. On précisera d'abord que par ltexpression n autocoffrant ", il est signifié qu'il n'est plus besoin de rapporter des planches pour constituer ou fermer un coffrage de coulée, ou pour sceller les pieds des éléments au niveau de la dalle béton. Lors de l'assemblage dans le plan d'un mur de deux éléments bord à bord, il se forme en effet un coffrage fermé par le contact des deux gouttières en U opposées, coffrage dans lequel est coulé un poteau de soutènement. De préférence sur la face extérieure des éléments pour assurer l'antifissuration et l'antiinfiltration d'eau, le coté extérieur d'une gouttière latérale se terminera par un bord en forme de tenon tourné vers l'autre aile de la gouttière et les deux éléments venant s'ajuster l'un à l'autre par les tenons, il en résultera qu'après coulée du poteau, aucune désolidarisation des deux éléments ne sera plus possible par mouvement de translation dans le plan du mur; en outre, des saignées longitudinales coopérantes seront ménagées dans les faces en contact des tenons pour créer une chambre de décompression laissant s'écouler les suintements d'eau éventuels. Dans ce qui précède, on a supposé les deux ailes des gouttières latérales en U de même largeur, mais en vue dé la pose rapide d cloison interne ou contre-cloison de revêtement en éléments dont la structure spéciale sera détaillée au cours de l'exposé qui va suivre, il est avantageux, dans ce cas et dans ltesprit de l'invention, de réduire la largeur de l'aile intérieure de chaque gouttière latérale. Un vide sera ainsi créé entre les ailes intérieures opposées et en ligne de deux éléments adjacents, mais le coffrage sera néanmoins fermé, comme on le verra plus loin, par la pose des éléments de la contre-cloison. Les différentes réalisations prévues ci-dessus des éléments in- dustrialisés autocoffrants selon l'invention et leurs utilisations lors de l'édification des murs, de la pose de carnages, de planchers béton ou bois etc. seront bien comprises au cours de ltexpo- sé ci-après se référant au dessin ci-annexé montrant les éléments et leurs cas les plus intéressants d'applications dans la construction dtimmeubles. Sur ce dessin, La figure 1 est une vue en coupe horizontale d'un élément in dustrialisé autocoffrant selon la première variante. La figure 2 en est une vue en coupe verticale. La figure 3 est une vue partielle en coupe horizontale de la seconde variante d'élément avec gouttière à tenon. La figure 4 est une vue partielle en coupe horizontale de la troisième variante d'élément avec gouttière à tenon et aile~in- térieure réduite. La figure 5 est une vue partielle en coupe horizontale de deux murs en équerre au niveau d'une fenêtre, éléments suivant les figures 3 et 2 et contre-cloison. La figure 6 est une vue en coupe verticale dun mur avec solivage bois, éléments suivant les. figures 1 et 2 ou 3 et 2 et contre-cloison. La figure 7 est la méme que la figure 5 pour des éléments suivant les figures 4 et 2 et avec contre-cloison en éléments préfabriqués béton. La figure 8 est une vue en coupe verticale au niveau d'une fenotre, d'un mur eS éléments préfabriqués autocoffrants avec chauffage intégré et avec plancher béton. La figure 9est une vue en coupe verticale, au niveau d'une porte-fenetre, d'un mur en éléments préfabriqués autocoffrants avec contre-cloison et plancher beton en construction pour diverses hauteurs. La figure 10 est une vue-en coupe verticale dtun élément préfabriqué autocoffrant modifié lorsqu'il sert à la confectnca d'un mur vide sanitaire au niveau du sol. La figure 1l est une vue agrandie en coupe suivant le plan XI-XI de la figure 6 au pied d'un élément montrant les gaines de ventilation. la figure 12 est uné vue de détail montrant le montage étanche d'un pied d'élément sur une semelle de guidage au sol. Comme représenté par la réalisation des figures 1 et 2, l'élé- ment préfabrique auto coffrant a une face entièrement plane 20, face qui sera tournée vers l'extérieur, et une face intérieure 21 terminée à chaque extrémité latérale par une gouttière 22 à section en U et à deux ailes égales, de manière que lors de la construction d'un mur, chaque gouttière latérale se prolonge exácte- ment par la gouttière d'orientation opposée de l'élément adjacent; il est ainsi formé automatiquement un coffrage fermé dans lequel sera coulé un poteau en béton assurant la tenue verticale du mur. En outre (fig. 2) la tette de l'élément présente une conformation analogue en gouttière 23, également pour assurer l'autocoffrage lors de la pose d'un chinage, tandis que le pied 24 est d'une section telle qu'il peut s'appliquer par emboîtement sur une pièce basse ou une semelle de guidage assurant l'autoblocage du pied. Enfin la face 21 de l'élément est garnie d'une ou plusieurs nervures horizontales 25 de raidissement. Dans un montage de mur, deux éléments adjacents, tels que décrit, ne sont pas complètement solidarisés après coulée des po- teaux, car ils peuvent en principe etre écartés ltun de l'autre par translation sur eux-memes. La figure 3 indique comment, de façon simple, on peut obtenir entre les deux éléments un accrochage étroit empochant complètement cette désoliàatisation : à cet effet l'aile extérieure d'une gouttière latérale se termine d'équerre par un tenon 26 dirigé vers le bord de l'aile intérieure; après coulée du poteau, le tenon 26 stoppo-sera à tout déplacement latéral de l'élément. La face extérieure et latérale de ce tenon est creusée verticalement d'une saignée 27 dont le rôle sera expliqué plus loin. Si la contre-cloison doit etre constituée d'éléments eux-mEmes préfabriqués, on peut modifier encore le profil dé la figure 3 en réduisant la largeur de l'aile intérieure 28 de chaque gouttière latérale, comme le montre la figure 4; on ménage ainsi un passage suffisant entre deux éléments adjacents pour permettre l'ancrage dans le poteau des bords en contact de deux éléments contigus, ainsi que cela sera expliqué plus en détail dans la suite de cet expose. Les avantages résultant de ces averses dispositions vont ap parattre par la description de quelques exemples de structures re présentés par les figures 5 et suivantes et faisant application en particulier des profils suivant les figures 2 à 4. La figure 5 est la coupe horizontale au niveau d'une fenêtre de deux murs en équerre utilisant le profil horizontal d'élément selon la figure 3. Comme on le voit, pour raccorder à équerre 15 deux murs, on utilise comme pilier un profilé préfabriqué 29 dont les deux branches orthogonales se terminent chacune par une gouttière identique à celle des éléments industrialisés autocoffrants; quant à la fenêtre 30, elle est montée entre deux autres profilés préfabriqués à section en T 31, dont l'un se raccorde au pilier et l'autre à l'autre élément, toujours par une gouttière latérale identique. On réalise ainsi une série de coffrages dans chacun desquels est coulé un poteau 32 éventuellement armé de fils 33. Le blocage par tenons entre les différents éléments des murs supprime complètement la fissuration; en outre, comme les diverses saignées 27 se raccordent deux à deux pour former des chambres verticales de'décompression de faible section, on créé une mesure de sécurité complémentaire d'étanchéité, car toute eau qui pourrait stinfiltrer en dépit des tenons, St écoulera verticalement~ dans cette chambre de décompression. Chaque, espacement 34 entre tenons et entre chambre de décompression et air libre peut finalement gtre obturé par un joint en néoprène. La contre-cloison sur la figure 5 est-du type traditionnel pour assurer l'isolation thermique; eIle peut comporter une première couche 35 en polystyrène, une seconde couche 36 en briques platrières sur laquelle est apposé un enduit plate 37. La figure 6 est une coupe verticale de murs analogues à ceux de la figure 5, et on y retrouve les mimes références pour les mimes éléments. On voit que la partie haute 23 des éléments formant corniche est autocoffrante par sa gouttière pour recevoir le solivage 38 d'un plancher bois (des goujons non représentés tra versent les solives et sont scellés dans le béton); il n'y a donc plus besoin de rapporter un coffrage comme cela est usuel; le fond de la gouttière supporte des crochets 42 qui servent au levage et à la pose des éléments, ou autres pièces lourdes analogues. Le pied 24 de chaque élément vient s'appliquer sur une pièce basse à section en L 39 et les formes coopérantes sont telles qutil y a bien autoblocage par emboîtement du pied des éléments et coulée d'un plancher béton 40 avec dalle de compression 46 prenant appui sur les pièces basses 39 de coffrage du chaînage, On aperçoit encore sur la figure 6 les tasseaux de bois 41 sur lesquels est appliquée la contre-cloison. La figure ll est une coupe de pied d'élément suivant le plan XI-XI de la figure 6; les gaines 43 à section arquée sont en communication d'une part avec l'air libre, et d'autre part, par le conduit 44 traversant- la partie haute amincie de la pièce en L, avec la chambre triangulaire 45 (fig. 6) enfermée au-dessus du béton sous le pied d'élément; il est ainsi assuré une bonne ventilation à la partie basse des éléments. La figure 7 est la méme que la figure 5, mais dans le cas où lton utilise les éléments industrialisés autocoffrants à section horizontale suivant la figure 4, ainsi qu'une contre-cloison en éléments préfabriqués de béton hautement vibré désignés par les références 47 sur la figure. Chaque élément a la forme d'une rigole plate dont chaque bord 48 pénètre entre les ailes réduites 28 des gouttières latérales opposées de deux éléments adjacents, et deux éléments adjacents maintiennent l'autocoffrage des éléments; comme le montre la figure, la disposition est un peu différente, mais basée sur le mEme principe, lorsqu'il stagit d'un élément adjacent à un pilier d'angle ou de fenêtre; chaque bord de rigole est surmonté d'un fer 49 qui assure le scellement dans le poteau 32 correspondant.Chaque élément 47 peut être raidi par une nervure médiane verticale 50 et est garni intérieurement d'une couche de polystyrène 51 supprimant totalement les ponts thermiques; les joints de raccordement 52 entre deux éléments en contact sont légèrement biseautés, et on rétablit la continuité de la surface en collant une bande dite n placo n qui évite la fissuration. Cette nouvelle contre-cloison à pose rapide a l'avantage de supprimer la cloison usuelle dite n pl trière n qui nécessite une main d'eeuvre qualifiée et une perte de temps de pose. En soussol, elle peut recevoir un enduit taloché donnant un aspect de mur parfaitement fini; dans les niveaux supérieurs, la surface brute peut recevoir un revêtement plâtre ou placoplâtre collé sur sa face, ou bien pour une insolation supérieure, un coulage de briques plâtrières avec finition plâtre; la surface finie peut être recouverte d'une peinture genre gouttelette ou dtun papier d'ap prtt sur lequel sera collé le papier définitif. Enfin la figure 7 donne une variante simplifiée de profilés carrés 53 préfabriqués entre lesquels est montée une fenêtre. La figure 8 apporte en coupe verticale un autre exemple de réalisation à partir des éléments industrialisés autocoffrants; la coupe est faite au niveau d'une feneAtre dont le châssis s'étend entre un linteau creux 53 et un seuil 54 conçus dans ltesprit de l'invention : le linteau creux est auto coffrant et supporte les profilés en L 55 de coffrage du chainage dtun plancher béton armé 56, ce qui permet la suppression des pièces intèrmédiaires et temporaires qu'il faut mettre en place dans les constructions connues; quant au seuil 54, il est scellé directement sur la gouttière supérieure autocoffrante d'un élément industrialisé, ce qui est également une simplification. En outre, le dimensionnement des pièces est tel qutil permet la mise en place dans les murs pour le chauffage dit intégré, d'une couche de polystyrene 57 de 9 cm d'épaisseur amenant le coefficient thermique à 0,25, selon les données imposées en France par 1'E.D.F. Les éléments auto coffrants reposent et se bloquent par embof- tement sur des profilés 39 en'L selon une disposition semblable à celle de la figure 6; ces profilés sont scellés eux-mCmes par les têtes autocoffrantes des éléments industrialisés, ou bien aussi par les mimes linteaux que 53, d'un niveau inférieur, les deux niveaux sont séparés aussi par un plancher béton dont le chaînage est supporté par les profilés en L : 40 est le plancher en béton armé, 46 la dalle de compréssion, 58 une couche d'isolation polystyrène, 59 une chape et 60 un rev8tement de sol. La figure 9 est une coupe verticale de mur avec porte fenêtre coulissante 61 dans un immeuble où es- plafonds doivent titre surélevés; la porte fenêtre est montée sous un double linteau, un linteau creux 62 et une rallonge 63 creuse également posée sur le linteau et solidarisée de celui-ci par coulée de béton dans le coffrage ainsi formé; ce coffrage est fermé par un profilé en L 65 formant corniche et accueillant le-chaSnage d'un plancher béton 56. S'ils'agissait d'un plancher en bois, le stlivage serait posé ut un profilé formant corniche à section en U de manière à fermer le coffrage. L'ensemble du linteau et de la rallonge présente des parois planes verticales extérieurement et intérieurement au mur, la paroi intérieure étant supposés revêtue d'une contre-cloison du type usuel (références des figures 5 et 6). Le seuil 64 de la porte-fenetre est un profilé coiffant, avec emboltement, l'aile verticale d'un profilé en L 39 et scellé par la dalle de compression 46 d'un plancher béton armé 40; le revEte- ment de sol 60 vient mourir sur le côté latéral du seuil de la porte-fenêtre. Toujours sur le mème principe de l'autocoffrage supérieur et de l'emboîtement autobloquant inférieur, la figure 10 est une coupe d'un mur bas du type dit " vide sanitaire "; les murs videsanitaire connus nécessitent l'exécution sur place de maçonnerie, de béton banché, d'agglomérés ou de tout autre système traditionnel, c'est-à-dire qutil faut une main-d'oeuvre qualifiée et un temps de pose appréciable. L'invention supprime définitivement ces exigences onéreuses on-emploie des éléments industrialisés autocoffrants dont seul le profil vertical (celui de la figure 2) est modifié; on voit sur la figure 10 un tel élément préfabriqué 66 dont la tette est prévue pour un plancher béton. On remarque que la branche verticale 67 de la tête en L de lté- lément se termine par un décrochement qui permet ltemboîtement avec autoblocage des éléments industrialisés autocoffrants décrits ci-dessus et utilisés pour les murs de ltétage supérieur. Les pieds 68 des éléments vide-sanitaire sont auto bloqués par embottement sur une semelle de guidage au sol 69 de profil conséquent. Cette semelle de guidage au sol est, utilisablecsoit avec les éléments industrialisés vide sanitaire, soit avec les éléments industrialisés autocoff ants du sous-sol; la figure 12 montre le détail des mesures prises pour assurer l'étanchéité au pied du mur de part et d'autre de celui-ci. Comme on le voit sur cette figure, il s'agit d'un pied d'élément normal sur lequel a été apposée une contre-cloison en éléments préfabriqués, tel qu'explosé à propos de la figure 7. La semelle épouse de façon stricte le profil du pied 24 des éléments qui se trouvent ainsi autobloqués à leur base lors de la pose; un joint de néoprène 70 est interposé entre le pied et la semelle à l'en- droit des faces horizontales de contact; on coule sur la face horizontale de la semelle qui dépasse extérieurément les faces des éléments un solin en ciment 71 qui assure l'étanchéité -totale; cette même face supérieure de la semelle est creuse d'une saignée longitudinale 72 qui permet de contrôler au montage 1alignemenQ: correct des éléments du mur. Enfin la contre-cloison 47 repose sur le bord d'une saillie d'extrémité 73 de la semelle et un second solin en ciment 74 joue le même rôle côté intérieur que le solin 71. On voit en 49 l'un des fers de scellement d'un élément de -la contre-cloison dans l'un des poteaux 32 du mur. Les différents exemples structurels décrits ci-dessus ont fait ressortir objectivement toutes les bases essentielles de l'invention; celles-ci peuvent se résumer en ce que : - les éléments préfabriqués ainsi que les pièces annexes tels que linteaux, corniches, piliers d'angles, etc. sont conçus pour titre autocoffrants ce qui permet d'accélérer sensiblement la vitesse d'élévation des murs et de pose des planchers et seuils, et ce qui supprime toutes manipulations de bois de coffrage, de mise en place, de décoffrage, et l'énorme perte de bois qui en résulte. - les pièces d'appui, telle que pieds d'éléments, semelles ou autres pièces basses sont conformées pour permettre un embortement autobloquant des pieds ce qui représente également un gain de temps. - les contre-cloisons isolantes pour élévation, avec incorporation de polystyrène ou brut pour mur de sous-sol,peuvent titre exécutées elles-mêmes en éléments préfabriqués à pose rapide. Les murs ainsi realisés stopposent à toute fissuration, à toute pénétration de l'humidité et sont complètement insensibles à la pression des vents et autres intempéries. Les murs antérieurement connus, tels que -ceux construits avec les panneaux formant des emboîtements à queue d'aronde autour des poteaux, ne peuvent offrir de telles garanties. REVENDICATIONS 1 - Immeuble dont les murs du gros oeuvre sont édifiés par assemblage éléments préfabriqués auto-coffrants caractérisé en ce que les cotés latéraux et la tête de chaque élément à surface entièrement plane vers l'extérieur sont chacun en forme de gouttière en U à ouverture en extrémité d'élément, tandis que le pied de cet élément est à emboftement assurant son autoblocage sur une pièce basse. 2 - Immeuble suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les deux ailes d'une gouttière latérale sont de même largeur et l'aile extérieure se termine équerre par un tenon tourné vers le bord de l'aile intérieure. 3 - Immeuble suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la face extérieure et latérale du tenon est creusée verticalement par une saignée. 4 - Immeuble suivant la revendication 3 caractérisé en ce que l'aile intérieure de chaque gouttière latérale est de largeur inférieure à celle de l'aile extérieure. 5 - Immeuble suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que dans un mur les éléments sont alignés sur une pièce basse conformée de manière à assurer ltautoblocage par emboStement des pieds d'éléments sur cette pièce basse, et deux quelconques éléments adjacents sont solidarisés entre eux par coulée de béton armé dans le coffrage formé par les deux gouttières latérales de sens opposé en contact, les deux tenons assurant l'accrochage délimité sans fissuratiôn. possible des éléments dans le poteau ainsi coulée, tandis que les deux saignées coopérantes forment une chambre verticale de décompression supprimant toute infiltration d'eau par écoulement vertical de celle-ci. 6 - Immeuble suivant la revendication 5 caractérisé en ce que chaque pilier d'angle de deux murs, en équerre notamment, est un pilier préfabriqué à section en équerre (ou de même angle) dont chaque branche est solidarisée de l'élément, ou de tout autre élément préfabriqué adjacent, également par le jeu de deux gouttières latérales de sens opposé formant un coffrage fermé dans lequel est coulé un poteau en béton armé. 7 - Immeuble suivant la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que le chassies d'une fenêtre ou d'une porte-fenêtre est monté entre deux éléments préfabriqués verticaux, chacun d'eux se solidarisant avec un élément ou un pilier d'angle adjacent toujours par le jeu de deux gouttières latérales de sens opposé formant un coffrage fer mé dans lequel est coulé un poteau en béton armé. 8 - Immeuble suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le seuil d'une entre est une pièce scellée par le béton coulé dans la gouttière formant coffrage d'une tête de l'élément. 9 - Immeuble suivant la revendication 7 caractérisé en ce que le seuil d'une porte-fenetre est conformé pour s'embofter sur l'aile verticale d'une pièce basse de mur de section en B. 10 - Immeuble suivant la revendication 7 caractérise en ce que le linteau d'une fenêtre ou d'une porte-Penêtre est creux pour être autocoffrant et assurer par scellement direct ou indirect la fixation sur béton d'une pièce basse de section sensiblement en L supportant le mur du niveau supérieur. 11 - Immeuble suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que le solivage d'un plancher bois est scellé par le béton coulé dans la gouttière des têtes d'éléments correspondant, 12 - Immeuble suivant la revendication 5 ou 9 caractérisé en ce que la pièce basse d'appui des éléments d'un mur a une section en t pour recevoir le chaînage d'un plancher béton, avec scellement du seuil d'une porte-fentre s'il y a lieu. 13 - Immeuble suivant la revendication 12 caractérisé en ce que l'aile horizontale d'une pièce basse en L à un niveau quelconque est scellée par le béton coulé dans la gouttière des têtes d'éléments du niveau inférieur. 14 - Immeuble suivant la revendication 10 caractérisé en ce que l"aile incorporée dans un mur d'une pièce basse en L à un niveau supérieur -est inclinée vers l'extérieur pour former corniche. 15 - Immeuble suivant la revendication 14 caractérisé en ce que le linteau creux est prolongé vers le haut par une rallonge creuse, le linteau et la rallonge formant le coffrage pour le scellement par béton de la pièce basse de section en L du niveau supérieur, -pièce basse reposant sur la rallonge, l'ensemble du linteau et de la rallonge présentant des faces planes verticales extérieurement et intérieurement à 1 t immeubleO 16 - Immeuble suivant la revendication 4 caractérisé en ce que chaque contre-cloison d'un mur est constitué d'éléments préfabriqués juxtaposés, chacun en forme de rigole plate recouverte intéfieurement d'une couche isolation polystyrène, les bords de deux éléments adjacents s'insérant entre les ailes réduites des gouttières de deux éléments adjacents et étant scellés intérieurement au poteau correspondant par des fers. 17- Immeuble suivant l'une quelconque des revendications 1 à 16 caractérisé en ce que le dimensionnement des pièces murales est tel qu'il permet, par pose d'une couche épaisse d'isolation polystyrène la mise en place d'un chauffage électrique intégré entre éléments et contre-cloison. 18 - Immeuble suivant l'une quelconque des revendications 1 à 17 caractérisé en ce que la chambre enfermée sous le pied des elé- ment s au-dessus d'un chassage de plancher béton est ventilée par communication avec l'air extérieur-par des conduits traversant les parties embottées des pieds des éléments et de l'aile verticale d'une pièce basse en B. 19 - Immeuble suivant l'une quelconque des revendications 1 à 18 caractérisé en ce que en sous-sol la pièce basse d'emboftement et de blocage des pieds des éléments est une semelle de guidage reposant sur le sol et surmontée de saillies longitudinales pour permettre l'embottement autobloquant des pieds des éléments et l'appui de la partie basse de la contre-cloison, un solin de ciment assurant l'étanchéité sur la semelle de chaque c8té du mur avec sa contre-cloison au pied de celui-ci. 2D - Immeuble suivant la r evendication 19 caractérisé en ce qu'unie saignée longitudinale est creusée vers le bord de la semelle cssté extérieur pour assurer le contrôle de l' lignement des éléments par délimitation du bord extrême inférieur et extérieur des éléments. 21 - Immeuble suivant les revendications 19 et 20 caractérisé en ce que la semelle de guidage sert d'appui en sous-sol à une paroi vide-sanitaire dont les éléments préfabriqués autocoffrants sont modifiés à la partie haute de-leur section verticale et présentent notamment la section en L d'une pièce basse pour supporter et bloquer les pieds des éléments autocoffrants du niveau supérieur avec plancher béton0