Brevet FR2244888A1 — publié le 19750418

La présente invention concerne un élément modulaire susceptible d'etre assemblé avec un nombre d'éléments identiques quelconques pour conformer une structure couverte constituant un bâtiment léger, autoporteur, , préfabriqué et démontable. On cornait dans l'industrie du bâtiment de nombreux éléments préfabriqués modulaires ou non,permettant la réalisation de structures couvertes,légères et rapidement montées in situ. Ces éléments sont généralement constitués soit par des modules cellulaires destinés à être juxtaposés pour conformer un briment d'ensemble, soit par des éléments de parois qui sont rapportés sur une structure porteuse Les éléments formés de cellules modulaires ou non sont transportés sous forme de volumes montés et présentent par conséquent des problèmes d'encombrement et de poids rendant leur manipulation et leur déplacement difficiles. Les éléments de parois nécessitent l'emploi d'une structure porteuse généralement complexe sous forme de charpente métallique ou autre. L'invention vise à permettre la réalisation à partir d'un seul élément modulaire unique et indifférencié, répété ou multiplié selon un nombre pair indéfi ni , de réaliser une structure autoporteuse rapidement mise en place à partir d'éléments facilement manipulables, de dimensions variables. A cet effet l'invention con cerne plus particulièrement un élément modulaire autoporteur et auto-assemblable pour la réalisation de structures couvertes caractérisé en ce qu'il est constitué d'une surface en matière synthétique rigi de , se décomposant en deux pans formant entre eux un angle au moins egal à un droit, ladite surface comportant sur chacun des pans des inégalités de relief constituant nervures de rigidification et disposées perpendiculairement par rapport à l'arête entre les deux pans, chaque surface comportant sur deux bords latéraux opposés ,disposés perpendiculairement par rapport à L'arête entre les deux pans , un retour à 90" par rapport au plan général de chaque pan, conformant une bride d'assemblage avec un élément identique adjacent. De préférence chaque bride latérale forme une bordure continue suivant tout le bord de l'élément, cette bride étant disposée sur la face concave de l'élé- ment et son arete inférieure suit un profil curviforme au niveau de la zone de raccordement des deux pans constituant l'élément autoporteur. On réalise ainsi selon cette caractéristique une bordure qui permet de constituer une bride d'assemblage entre deux éléments juxtaposés, cette bride constituant par ailleurs un élément de renforcement cqntribuant à augmenter la résistance mécanique de l'ensemble grâce à son profil en forme de croûte. A cet effet et en vue de permettre l'assemblage des brides, ces dernières sont prévues avec des perforations disposées à intervalles réguliers et vent ainsi en concordance pour permettre le passage d'éléments de solidarisation tels que vis ou boulons. Selon une autre caractéristique de l'invention chaque élément comporte sur au moins un bord transversal , situé parallèlement à ltarête entre les deux pans, un retour ou rebord dirigé vers la face concave de l'élément, ce rebord constituant une bride d'assemblage avec un élément identique et disposé en oppo sition, ce rebord formant un angle d'au plus 900 avec le plan général du pan correspondant. On comprend que l'on peut ainsi juxtaposer en opposition et de façon symétrique deux surfaces ou éléments disposés en opposition et bord à bord , les deux éléments conforment ainsi une structure couverte, les deux pans juxtaposés par leur bord transversal constituant le toit de la structure tandis que les deux pans ou parois disposés de part et d'autre forment les murs de ladite structure couverte. De préférence chaque élément ou surface autoporteuse est réalisé en matériau synthétique polymérisable armé. Par exemple chaque élément est réalisé en polyester armé de fibre de verre. On peut ainsi réaliser un élément unitaire, monobloc, autoporteur, ,modulaire et auto-assemblable. Cet élément peut être fabriqué et réalisé en grande série étant identique à lui-m8me et indifférencié; l'élément peut être stocké et expédié èn vrac et arrivé sur le chantier ou le lieu de montage il ne nécessite aucun matériau d'appoint ou aucune structure complémentaire utile pour son assemblage hors les boulons ou clips nécessaires à la solidarisation des panneaux entre eux. Etant réalisées par moulage les parois ou surfaces formant l'élément selon l'invention peuvent comporter des éléments décoratifs apportés lors du moulage et constitués par exemple de motifs ou inégalités de relief convenablement espacés. De préférence les inégalités de surface prévues à des fins de rigidification (autres que les inégalités de surface décoratives indiquées ci-dessus ) sont constituées par un profilage de chaque pan selon des ondulations parallèles. De préférence les ondulations d'un des deux pans se prolongent sur l'autre pans selon un axe commun. Ainsi la paroi ou surface constituant l'élément en-deux pans ne comporte pas d'inégalités d'épaisseur, ,le relief constituant autorigidification étant obtenu par le profil ondulé donné aux pans. L'invention concerne également un procédé de réalisation de parois formant les éléments selon l'invention. Dans le procédé conforme à l'invention on utilise un moule conformant l'empreinte concave de l'élément et conformant les deux pans se prolongeant selon un angle au moins égal à 90 , la surface de moulage de chaque pan comportant les inégalités de relief telles que des ondulations, se prolongeant d'un pan à l'autre, les dites ondulations étant disposées perpendiculairement par rapport à l'arête formée par l'angle entre les deux pans , on revêt la face concave de ce moule > préalablement revêtu de produit de démoulage, de tissu eu nappe de fibres de verre ,jusqu'au niveau correspondant aux dimensions voulues pour chacun des pans 2 on positionne sur le moule une barrette trans - ver sale par rapport aux ondulations de l'un des pans, cette barrette permettant de conformer le rebord transversal du pan correspondant devant constituer la bride de faitage, les tissus ou nappes de fibres étant imprégnés de réne On comprend que selon ce procédé on peut disposer d'un moule unique de grande dimension sur lequel pourront être réalisés et moulés des éléments autoporteurs selon l'invention de dimension convenable en fonction des besoins. I1 suffit en effet de positionner le long de chaque pan la barrette transversale pour permettre de réaliser le rebord constituant la bride transversale de faS- tage ; on pourra ainsi sur un meme moule réaliser des éléments de dimensions diverses en positionnant convenablement la barrette transversale qui définit le rebord terminal du pan correspondant. L'invention concerne également les bâtiments obtenus par l'assemblage des éléments conformes à l'invention. Ces éléments peuvent être assemblés deux par deux en opposition selon le rebord ou bride de faitage ; ces éléments jumeaux peuvent être répétés à l'infini pour constituer une structure couverte de dimension appropriée. L'élément selon l'invention peut également être positionné contre une paroi porteuse pour constituer un appentis. Les éléments ainsi assemblés peuvent être complétés par des éléments rapportés tels que éléments formant parois de pignons. Selon une variante les éléments peuvent comporter de place en place et aux endroits convenablement choisis des solutions de continuité sur le pan constituant le mur latéral pour permettre le positionnement d'huisserie (portes t fenêtres, baies etc..). L'élément peut être réalisé en toute couleur et avec tout revêtement approprié à des fins décoratives,d'isolation etc. Selon une variante l'élément peut être réalisé en totalité ou en partie en matière synthétique translucide en permettant ainsi l'éclairement du local constitué par la juxtaposition des dits éléments. On peut notamment réaliser l'ensemble des éléments en matière translucide en variante on peut également réaliser le seul pan constituant le panneau de couverture en matière translucide , le pan formant la paroi latérale ou mur étant réalisé en matière synthétique opaque ou colorée. On peut ainsi réaliser des éléments assemblables facilement manipulables étant donné leur faible poids et leur faible encombrement. Assemblés sur place ils permettront de réaliser par un montage simple et rapide des bâtiments à usages multiples tels que magasins de stockage, agran- dissement provisoire ou définitif de local, garages, couverture provisoire wnon ateliers industriels, ateliers de chantiers, stands ou local de présentation, couvertures hivernales de piscines etc. On pourra également selon une variante réaliser un bâtiment constitué de deux structures conformes à l'invention superposées ; ces deux structures étant espacées de quelques centimètres ,ces deux structures étant toutes deux autoporteuses n'auront aucun contact entre elles et permettront de réaliser ainsi dans des conditions ou pour des cas particuliers un bâtiment à double paroi permettant une climatisation dans les conditions recherchées. On pourra également dans une variante permettre de rehausser la hauteur convenable et susceptible d'être obtenue dans un bâtiment conforme à l'invention et réalisé au moyen des éléments alltoportelIrs enréalisant un soubassement ou murette latéral sur lequel seront positionnés et solidarisés les pans des éléments constituant le mur latéral prolongé par les pans de couverture. D'autre s caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec quelques formes de réalisation présentées à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 représente une vue en perspective dè deux éléments autoporteurs selon l'invention 2 en position juxtaposée. La figure 2 représente une vue en élévation latérale de ce panneau. La figure 3 représente une vue en plan. La figure 4 représente une vue en coupe transversale du panneau selon la ligue IV-IV de la figure 3,tandis que La figure 5 représente une vue également en coupe du panneau de la figure 3 selon la ligue V-V de cette figure. La figure 6 représente une vue en perspective d'un appentis- réalisé à partir d'éléments modulaires selon l'invention. La figure 7 représente une vue en perspective d'une structure couverte obtenue par juxtaposition d'éléments modulaires selon l'invention. La figure 8 représente une vue d'un bâtiment plus complexe et obtenu à partir de l'élément de l'invention. La figure 9 représente une vue en perspective d'une variante d'un élément mo dulaire conformément à l'invention. La figure 10 représente une vue en coupe transversale de l'élément modulaire de la figure 9 La figure 1 1 représente une vue en coupe de l'élément de la figure 9. La figure 12 représente une vue en perspective d'un batiment obtenu à partir de l'élément modulaire de la figure 9. On voit selon l'ensemble des figures 1 à 7 que 11 élément modulaire est constitué par une surface monobloc autoporteuse. Cette surface se décompose en deux pans respectivement 1 et 2 formant entreeux un angle O( d'une valeur de ltordre de 1350. Chacun des panneaux comporte des ondulations 3, 3', 3" qui sont disposées parallèlement et qui se prolongent d'un pan sur l'autre au delà de l'arete transversale A formée par l'angle entre les deux pans La disposition de ces ondulations permet d'obtenir une rigidification des pans et autorise le caractère autoporteur de l'ensemble. Des inégalités de relief 4, 4', 4" sont prévues notamment sur le pan inférieur 2 constituant le mur latéral et permettent d'obtenir un effet décoratif. De chaque coté de la surface de l'élément 2 c'est-à-dire sur chaque bord latéral 5, 5' sont prévus des retours ou rebords 6, 6' disposés à 900 par rapport au plan c général du pan correspondant, ces rebords conforment une bride de raccordement susceptible de venir se juxtaposer joue contre joue contre le rebord de lté- lément voisin pour constituer une bride de raccordement. A cet effet cette bride ou rebord comporte des perforations 7, 7', 8, 8' permettant le passage de boulons de fixation. Sur le bord transversal 9 du pan supérieur 1 constituant le pan-de toiture est également prévu un rebord 10 formant avec le plan général du pan 1 un angle inférieur à 90" ce rebord 10 constitue une bride de faîtage permettant le raccordement de deux éléments en opposition pour constituer une structure couverte comme on le voit aux figures 7 et 8. Les deux éléments jumelés sont ainsi juxtaposés et solidarisés par leur bride de faitage 10 venant l'une contre l'autre. On notera que dans la zone 1 1 correspondant à l'angle ou arête A entre les deux pans 1 et 2 , la bride latérale 6 comporte un profil curviforme 12 lui donnant une forme de voûte assurant un effet de renforcement du panneau correspondant au niveau constitué par l'arête A entre les deux pans. De façon connue en soi la juxtaposition des brides tant latérales que de faitage est assurée avec interpositiond'un joint d'étanchéité constitué par un bourrelet de mousse ou matériau synthétique à cellules fermées et compressible. Dans l'exemple représenté chaque élément autoporteur est constitué d'une succession de trois ondulations 3, 3', 3" conformant un panneau d'une largeur 1 correspondant i un module de lm; ou quatre ondulations dans l'exemple fig 7. On peut donc par opposition de deux éléments 13, 13' réaliser une structure couverte,ces deux éléments jumeaux 13, 13' peuvent être répétés à l'infini pour conformer une structure comportant un toit 14 et des murs latéraux 15 et 16. Comme on le voit à la figure 8 cette structure peut etre complétée par des éléments de pignons tels que notamment des éléments de pignons triangqiai- res de fartage 18, 18' qui sont prévus avec des brides d'assemblage venant coopérer avec les brides venues des éléments utilisés. On peut également prévoir des éléments de pignons triangulaires verticaux 19, l9t et des panneaux de fermeture de pignons 20, 20' ; certains tel le panneau 21 peut comporter une huisserie ou porte 22 On peut également prévoir une porte basculante 23. Certains des éléments 24 sont prévus en matériau translucide de façon à permettre l'éclairement intérieur. Facultativement certains éléments peuvent être prévus en matériau translucide uniquement sur le pan de couverture tel que l'élément 25 , le pan latéral de paroi étant en matière synthétique pigmentée. Certains-éléments tel que l'élément 26 peuvent s'arrêter à proximité inférieure de l'arête A entre les deux pans pour permettre la mise en place d'un panneau inférieur vertical 26 sous la fenêtre 27 ; le raccordement latéral se fait en utilisant un panneau triangulaire 28 identique aux panneaux triangulaires de pignons 19 ou 19'. Une disposition identique peut 8tre prévue par exemple en 29 pour permettre la mise en place d'une porte. On voit donc selon exemple de la figure 8 que l'on peut réaliser aisément, dans les meilleures conditions de rapidité,un bâtiment provisoire ou définitif totalement clos et habitable à des fins industrielles, de stockage administra- tives ou autres ; ce bâtiment peut être livré et monté sur place en quelques heures et il pou-rra dans les mêmes conditions être démonté pour être acheminé sur le lieu d'une autre utilisation. Les figures 9 et suivantes montrent une variante d'éléments modulaires et de bâtiments réalisés à partir de cet élément dans lequel on retrouve les mêmes principes et les mêmes caractéristiques que précédemment exposés. ; la valeur de l'angle entre le pan supérieur ou de toiture 30 et le pan inférieur 31 est légèrement plus fermée ce qui permet de réaliser un bâtiment dont les parois latérales 32 sont verticales. Les dimensions des éléments modulaires autoporteurs et par conséquent des bâtiments susceptibles d'être réalisés peuvent être adaptées et variées pour obtenir une portée ou une hauteur convenable. On peut réaliser aisément des portées supérieures à 12 mètres. On peut également selon une variante permettre l'utilisation de la structure autoporteuse par éléments juxtaposés reposant par- leurs brides de faitage contre une paroi d'appui de façon à conformer un appentis ; ainsi qu'on le voit à 3a figure 6. La description qui précède n'ayant été donnée qu'à titre d'exemple d'une forme de réalisation de l'invention n'a aucun caractère limitatif et lton pourra sans franchir les limites de l'invention réaliser à partir des éléments décrits plusi eurs variantes ou formes de réalisation de ltinarention. REVENDICATIONS 1 - Elément modulaire, autoporteur et auto-assemblable pour la réalisation de structures couvertes caractérisé en ce qu'il est constitué d'une surface en matière synthétique rigide, se décomposant en deux pans formant entre eux un angle au moins égal à un droit, ladite surface comportant sur chacun des pans des inégalités de relief constituant nervures de rigidification et disposées perpendiculairement par rapport à llarete entre les deux pans, chaque sur - face comportant sur deux bords latéraux opposés disposés perpendiculairement par rapport à l'arête entre les deux pans ,un retour à 90" par rapport au plan général de chaque pan, conformant une bride d'assemblage avec un élément identique adjacent. 2 - Elément modulaire selon la revendication 1 caractérisé en outre en ce que chaque bride latérale forme une bordure continue suivant tout le bord de l'é- lément, cette bride étant disposée sur la face concave de l'élément et son arête inférieure suit un profil curviforme au niveau de la zone de raccordement des deux pans constituant l'élément autoporteur. 3 - Elément modulaire selon la revendication I caractérisé en outre en ce qu'il comporte sur au moins un bord transversal, situé parallèlement à l'arête entre les deux pans , un retour ou rebord dirigé vers la face concave de llélé- ment , ce rebord constituant une bride d'assemblage avec un élément identique et disposé en opposition, ce rebord formant un angle d'au plus 90" avec le plan général du pan correspondant. 4 - Elément modulaire selon la revendication 1 caractérisé en outre en ce que chaque élément ou surface autoporteuse est réalisé en matériau synthétique polymérisable armé tel que le polyester armé de fibre de verre. 5 - Elément modulaire selon la revendication I caractérisé en outre en ce que les inégalités de surface prévues à des fins de rigidification sont constituées par un profilage de chaque pan selon des ondulations parallèles. 6 - Elément modulaire selon la revendication 5 caractérisé en outre en ce que les ondulations d'un des deux pans se prolongent sur l'autre pan, selon un axe commun. 7 - Procédé pour la réalisation d'un élément selon la revendication 1 , carac- térisé en ce que l'on utilise un moule conformant l'empreinte concave de l'été ment et conformant les deux pans se prolongeant selon un angle au moins égal à 90O la surface de moulage de chaque pan comportant les inégalités de relief telles que des ondulations, se prolongeant d'un pan à l'autre, les dites ondulations étant disposées perpendiculairement par rapport à l'arête formée par l'angle entre les deux pans à on revêt la face concave de ce mou le, préalablement revêtu de produit de démoulage, de tissu ou nappe de fibres de verre ,jusqu'au niveau correspondant aux dimensions voulues pour chacun des pans à on positionne sur le moule une barrette transversale par rapport aux ondulations de l'un des pans, cette barrette permettant de conformer le rebord transversal du pan correspondant devant constituer la bride de fartage, le tissu ou nappe de fibres de verre étant ensuite imprégné de résine. 8 - Batiments obtenus par l'assemblage des éléments conformes à ltune quelconque des revendications 1 à 7 ci-dessus, ces éléments étant assemblés deux par deux en opposition selon le rebord ou bride de faîtage ; deux éléments jumeaux étant répétés à volonté pour constituer une structure couverte de dimension appropriée. 9 - Briment réalisé à partir d'éléments selon l'une des revendications 1 à 7 ci-dessus, positionnés contre une paroi porteuse pour constituer un appentis.