Brevet FR2275606A1 — publié le 19760116

L'invention concerne de bR-timents construits en tolets gracier présentant des ondulations aplaties de manière que les éléments externes constituent à la fois une ossature de support et un revêtement extérieur. Un facteur important pour atteindra ce résultat est la présence de bandes d1armature aux endroits où le toit et le plancher sont fixés aux parois, chaque bande présentant une partie qui se prclonge au-delà de la paroi dans un plan autre que ceux des ondulations de ladite paroi. lies parois métalliques ondulées de la technique anLé- rieure sont en tôle présentant des ondulations curvilignes. Un revêtement en tôle d'acier à ondulations aplaties a été remployé jusqutà présent comme élément d'armature pour des dalles en béton utilisées pour les murs dtimmeubles très élevés, mais n'a pas été utilisé pour constituer des panneaux destinés aux diverses parties d'une construction. Des tolets présentant des ondulations aplaties comportent des ondulations sensiblement rectangulaires,de manière que des parties de la tôle ondulée se trouvent dans deux plans parallèles,tandis que les côtés des ondulations sont dans des plans qui sont sensiblement perpendiculaires aux plans parallèles.Lorsque la tôle ondulée constitue ltarmature drune dalle en béton, le béton confère une résistance dans un troisième plan perpendiculaire à la fois aux plans parallèles et aux plans des côtés des ondulations. lie revêtement en tôle d'acier ayant des ondulations aplaties présente une plus grande résistance que les tôles d'acier à onajiations cur yilignes, mais est moins résistant que le revêtement faisant partie d'une dalle en béton. L'invention envisage d'utiliser des bandes d'armature qui sont préfabriquées et qui présentent une partie pour les fixer à la fois aux parties d'vin mur ondulé se trouvant dans le plan général du mur et aux parties se trouvant dans des plans qui sont sensiblement perpendiculaires aux premiers plans En outre, des parties de la bande préfabriquée se trouvent dans un plan distinct presque à angle droit par rapports aux deux pre miers plans perpendiculaires. tes bandes d'armature sont places aux endroits où les panneaux du toit sont fixés aux panneaux des murs au niveau de l'avant-toit et oU les panneaux des murs sont fixés aux extrémités d'un panneau du plancher. Lorsque les panneaux des murs supportent de grandes charges, la partie de la bande se trouvant dans le plan distinct est également constituée d'une tôle d'acier à ondulations aplaties pour augmenter la solidité, et les panneaux du plancher et du toit sont fixés à cette tôle. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une vue partielle en perspective d'une construction selon l'invention, des parties étant en arrachement pour montrer des éléments internes la figure 2 est une coupe à grande échelle suivant la ligne 2-2 de la figure 1 montrant un angle de la construction la figure 3 est une coupe analogue à celle de la figure 2, mais montrant une variante dtun angle la figure 4 est une vue partielle en perspective éclatée de la construction à l'endroit où une extrémité du plancher est fixée à une paroi La figure 5 est une vue partielle en perspective de la construction à 11 endroit oU un côté du plancher est fixé à une paroi;; La figure 6 est une coupe partielle suivant la ligne 6-6 de la figure 5 La figure 7 est une vue partielle en perspective écla- tée, en regardant le toit de bas en haut, de la construction à l'endroit où un panneau du toit est fixé à une paroi la figure 8 est une coupe partielle suivant la ligne 8-8 de la figure 7 la figure 9 est une coupe partielle suivant la ligne 9-9 de la figure 1 la figure 0 est une coupe partielle de la construction d'une gouttière la figure Il est une coupe partielle suivant la ligne 11-11 de la figure 1 la figure 12 est une vue partielle en perspective des éléments de base et de support représentés sur la figure 1::1 la-figure 13 est une coupe partielle à grande échelle d'une paroi latérale constituée par une autre forme de tôle d'acier à ondulations aplaties , la figure 44 est une coupe partielle à encore plus grande échelle d'une variante de tôles ondulées montrant une jonction destinée à fixer des panneaux adjacents ; et la figure 15 est une vue partielle en perspective dune variante de construction à ltendroit où un panneau du toit est fixé à un mur. On va se référer à la figure j qui représente un bati- ment ou construction 20 comportant des panneaux 21, des parois terminales, des panneaux 22, des parois latérales, des panneaux 23 du toit, des panneaux 24 du plancher, des panneaux de base 25, des panneaux 26 de la cloison porteuse, dtautres panneaux 27 de cloison, des bandes d'armature 28 supportant le plancher et des bandes 29 d'armature de l'avant-toit. Tous ces panneaux et toutes ces bandes sont réalisés, au moins en partie, en tôle d'acier à ondulations aplaties d'une epaisseur comprise entre environ 0,75 et 1,5 mm. Comme on le voit en particulier sur la figure 2, chaque ondulation 30 de la tôle est sensiblement rectangulaire avec des angles non arrondis comme représenté, et les ondulations sont destinées à s'étendre verticalement le long des panneaux 21 et 22 des parois latérales et de l'avant-toit au farte des panneaux 23 du toit et d'une extrémité à l'autre des panneaux 24 du plancher. La profondeur de chaque ondulation est d'au moins 7,6 cm pour conférer une bonne stabilité transversale aux panneaux des murs et les côtés 31 des ondulations s'étendent des parties 32 de la surface externe et des parties 33 de la surface interne des ondulations suivant un angle qui est presque un angle droit. Ltangle de divergence des côtés 31 des ondulations au-delà de l'angle droit est inférieur à 10 , la divergenee étant destinée à permettre d'emboîter les panneaux les uns dans les autres. lies parties superficielles 32 et 33 sont dans des plans parallèles au plan général du panneau. On voit que les parties 32 sont plus longues que les parties 33, mais il est évident que chaque panneau 21 et 22 peut être éventuellement inversé de manière que les parties plus courtes 33 soient à l'extérieur. Comme dans toutes les constructions, la jonction des parois latérales à un angle augmente leur stabilité transversale. 'Sa jonction à un angle représentée sur la figure -2 est réalisée au moyen d'une cornière 34 boulonnée sur de courtes brides 33 formées aux extrémités de chaque panneau 21 et 22. Comme le montre la figure 3, chaque partie raccourcie 33 peut former le long du coté de chaque panneau 21 et 22 une cornière 35 et les cornières peuvent être emboîtées et réunies par des rivets 36 ou bien on peut utiliser d'autres éléments de fixation pour réunir les panneaux des parois aux angles de la construction. En se référant à la figure 4, les panneaux 24 Gu plan cner sont fabriqués de manière que leurs ondulations 30 s'éten- dent d'une extrémité 37 à autre du panneau. Pour cette raison le panneau 21 est appelé paroi terminale,tandis que les panneaux 22 constituent les parois latérales et sont destinés à être fixés aux côtés 38 du panneau du plancher. Etant donné que les ondulations s'étendent d'une extrémité à l'autre du panneau 2-4, la plus grande partie du poids du plancher est supportée par les panneaux terminaux 21. Pour fixer l'extrémité 37 du panneau 24 du plancher au panneau 21 de la paroi, on utilise la bande d'armature 28. La bande 28 présente une partie 40 en tôle d'acier identique à ondulations aplaties qui est destinée à s'emboîter dans le panneau 21 comme représenté. La partie 40 est renforcée le long de son axe par une partie 41 qui a une section en U, qui est encochée pour loger les ondulations 30 du panneau de la paroi et qui est soudée par apport de métal en 42 à la partie 40 comme représenté. lia partie 41 constitue un plateau supportant l'extré- mité 37 du panneau du plancher et ces deux branches sont per- pendiculaires aux plans des surfaces 32 et 33 de la partie 40 et perpendiculaires aux plans des côtés 31 des ondulations, en renforçant aInsi le panneau 2f de la paroi à sa jonction avec le panneau 24 du plancher. La bande d'armature 28 constitue airs un diaphragme, dans le sens architectural, pour le panneau 21. La partie emboîtée 40 de la bande d'armature peut Etre fixée an panneau 21 de la paroi par soudage par points en 43 ou d'une autre manière. ta partie 41 de la bande forant plateau peut être fixée par ailleurs à la partie 40 en rabattant vers le haut ou vers le bas des pattes indiquées en traits mixtes en 44 et 45 sur la figure 4 et en soudant par points le pattes à la partie 40. li'extrémité 37 du panneau du plancher est encochée en 46 pour y loger les ondulations 30 de la bande 28 et leF parties 32 du panneau du plancher peuvent être soudées par point en 47 à la partie 41 de la bande. D'autres moyens de fixation de l'extrémIté 37 du plancher à la partie 41 formant plateau sont constitués par les pattes 48 rabattues vers le bas aux extrémités des parties 32 des panneaux du plancher, qui s'enclenchent dans des fentes 49 ménagées dans la partie 41 de la bande comme représenté. D'autres moyens ou des moyens supplémentaires de fixation du panneau du plancher à la bande 28 sont désignes par 50 et représentés en traits mixtes et ils comportent une patte rabattue vers le haut à l'extrémfté de chaque partie 33 du panneau du plancher qui peut être soudée par points à la bande d'armature 28. Des éléments de fixation du côté 38 du panneau 24 du plancher auxpanneaux22 drune paroi latérale sont représentés sur les figures 5 et 6. Une bande d'armature 51 profilée en U est fixée au panneau 22 par soudage par points ou par des bou- lons en 52 et des brides repliées horizontalement 53 et 54 augmentent la solidité dans le sens longitudinal de la partie profilée en U afin de renforcer la bande d'armature 51 latéralement par rapport au panneau 22. lia partIe écourtée 33 longeant le côté du panneau 25 peut présenter une extrémité rabattue vers le bas et recouvrant la bride 54 de la bande 51, comme representé, à laquelle elle est fixée par des vis 55 ou d'une autre manière. Il est évident que les panneaux 24 d plancher peuvent titre éventuellement inversés. Habituellement, le panneau 24 et la bande 51 sont recouverus d'une couche de matière dtinsorori- sation et il est possible d'ajouter un tapis, un plancher en bois dur ou one autre couche de revetement. lies ondulations s'ouvrant vers le bas du panneau 24 peuvent être remplies d1une mousse isolante ou bien des panneaux de plafolmage peuvent être fixés à la surface inférieure. Sur les figuras 7 et 8, il est prévu une bande d'arma- ture 29 le long de lavant-toit pour fixer le panneau 23 du toit à un panneau 21 dtune paroi terminale. La bande 29 comprend des parties 58 et 59 soudées ensemble d'une tôle ondulée analogue à celle des panneaux 21 et 23, la partie 59 étant disposée par rapport à la partie 58 pour former un angle correspondant à l'inclinaison du toit comme on le voit en particulier sur la figure 8. lies deux parties peuvent être soudées par points en 60, comme représenté, ou bien elles peuvent autre fixées par soudage avec apport de métal. La partie 58 est destinée à stembosster dans le panneau 21 de la paroi, habituellement à l'extérieur du panneau comme on le voit sur la figure 1. Des trous 61 sont ménagés dans la partie 58, comme représenté, et des trous complémentaires 62 ménagés dans le panneau 21 sont destinés à coïncider avec ces derniers de manière que des vis à métal puissent fixer les parties ensemble. En variante, les parties peuvent entre fixées par soudage par points. La partie 59 de la bande 29 est destinée à s'embêter dans le panneau 23 du toit sous ce dernier. Des trous 63 sont ménagés dans les ondulations faisant saillie vers le haut de la partie 59 et des trous complémentaires 64 sont ménagés dans le panneau 23 de manière à pouvoir utiliser des vis a métaux 65 pour fixer le panneau 23 à la bande 29.Etant donné que les on adulations faisant saillie vers le bas du. panneau 23 du toit constituent des gouttières pour la pluie, elles ne comportent aucun trou. S. une fixation supplémentaire est souhaitable, on peut alors utiliser un soudage par points en 66 ou à d'autres endroits Etant donné Que la partie 58 forma un angle inférieur à 450 avec la partie 59, il est évident que les surfaces sensi blâmant horizontales de la partie 59 sot sont dans un plan différent de l'un quelconque des plans de la partie 58 et assurent un renforcement latéral du panneau 21 de la paroi. Une disposition analogue est représentée sur la figure 9 pour fixer ensemble les extrémités dJacelltes-des panneaux 23 du toit le long du fatte.Une bande 68 est réalisée en soudant le long de la ligne 69 deux parties 70 et 71 en tôle ondulée analogue à celle des panneaux 23, les bords soudés des parties 70 et 71 ayant été biseautés pour former l'angle voulu du faute. lies parties 70 et 71 peuvent être ensuite fixées aux panneaux respectifs du toit par des vis à métaux introduites dans des trous 72 ou dtune autre manière. On voit sur la figure 10 que les extrémités des panneaux 23 du toit sont destinées à la fixation de gouttières 15. La panneau 23 est représenté en coupe longitudinale et la gouttière 75 en coupe transversale. Des éléments de suspension 76 sont fixés à intervalles le long du bord du toit par des vis convenables à la surface supérieure du panneau du toit. lies éléments de suspension 76 se terminent par un crochet qui vient en prise avoc un crochet formé le long du bord externe de la gouttière. Ltautre bord de la gouttière est fixé aux parties inférieures du panneau du toit par des vis à métaux. Des conduits de descente 77 peuvent Btre prévus de la manière habi- tuelle lorsque cela est nécessaire. Des panneaux de base 25 en tôle drapier analogue à ondulations aplaties sont représentés sur les figures 11 et 12. Les panneaux de base peuvent astre traités à l'encontre d'un dommage causé par la terre et sont emboîtés dans les panneaux 21 ou 22 des parois à leurs extrémités inférieures et sont fixés à ces derniers, par exempla, par des boulons 79 à une hauteur choisie au-dessus du niveau du sol. Un élément de support 80, de préférence an tôle ondulée identique est fixé par soudage au bord inférieur du panneau de base 25 de maniera à faire saillie transversalement de part et dtautrc du panneau. Des entretoises en diagonale 81 sont soudées le long d'un Dora en 82 au panneau 25 et le long de l'autre bord en 8, à ltélément de support 80. Ce dernier et les entretoisas sont perforés comme représenté. On creuse le fossé usuel 84 dont la profondeur dépend de la profondeur maximale de la pénétration du gel dans le sol, et l'extrémité du panneau de base 25 reliée à l'élément de sup- port est noyée dans un agrégat traité pour se solidifier tel que du béton coulé, Lorsque l'agrégat s'est solidifié, le fossé 84 est rempli d'un c8té par un remblai préparé 85 et par de la terre 86 de l'autre côté. Sur la figure 11, le plancher inférieur ou du rez-dechaussée 87 est constitué par une dalle en béton, mais il est évidant que l'on peut installer un plancher constitué de panneaux, comme indiqué en 24 sur la figure 1, lorsque le plancher inférieur est au-dessus du niveau du sol. La largeur des éléments de support 80 et leur épaisseur dépendent de la capacité du sol et de la charge qu'ils supportent. Il est également évident que l'épaisseur de tous les panneaux décrits ainsi que la profondeur des ondulations peuvent varier selon les conditions de charge pour autant que les matériaux puissant être traités par un appareillage moderne de travail des métaux à un. prix raisonnable. La construction décrite ci-dessus peut eAtre considérée comme étant sans charpente, étant donné que les mimes panneaux servent de revêtement et d'éléments de support de charge. Toutefois, il est évidant que les ondulations externes peuvent être remplies et que la surface externe peut êre peinte ou rvtue d'une autre manière si on le désire. Lorsqu'une construction 20 est destinée à une habitation, l'intérieur des panneaux des murs peut être fourré et un revêtement de mur convenable peut être fixé de la manière usuelle.Des bandes defourrure peuvent être fixées à 30,5 cm d'un centre à l'autre aux panneaux 21 et 22 pa des r:ilrets ou res éléments de fixation traversant des trous ménagés dans les parties 33 des panneaux. lies ondulations internes peuvent Btre remplies de laine de verre, de mousse isolante ou autre matière, si on le désire. Sur les figuras 13 et 14, on obtient un effet décoratif en formant dans les parties externes 32' et les parties internes 33t de petites ondulations classiques 90 comme repré senté. Il est possible d t embolter des bandes colorées 91 qui font saillie au-delà des parties externes 32t ou d'embolter des bandas 92 qui sont en retrait à des fins décoratives ou pour dissimuler les rivets des fourrures si on en utilisa. Une ondulation de jonction en forme de cuvette est formée le long du bord latéral 93 représenté sur la figure 13 pour la relier à une ondulation analogue du bord adjacent d'un autre panneau 22', comme on le voit sur la figure 14. On peut utiliser une bande à emboîter 90 ou 91 ou bien on peut obtenir un blocage supplémentaire en utilisant des rivets ou autres éléments de fixation. La figure 15 représente une bande d'armature modifiée 29t à utiliser le long de lavant-toft lorsque la quantité de neige prévue ou autre charge est faible. La bande 292 est pro- filée en U ou a une forme sensiblement analogue et présente des ailes 95 et 96 orientées vers le bas qui peuvent être fixées à l'extrémité des parties 32 et 33 du panneau 21' par des vis à métaux traversant des tr@@ 97. En variante, la bande 29' peut être fixée au panneau 21t par soudage.Des pattes 98 de couronnement sont soudées par points à l'aile 95 et sont destinées à être fixées au panneau 93 du toit comme indiqué an 99. L'extré- mité supérieure 100 du panneau 21' est de préférence biseautée conformément à l'inclinaison du toit de manière que le panneau 23 repose sur une surface plane au. lieu dtun bord. Il est maintenant évident que l'invention concerna une construction dans laquelle les bonnes propriétés de support de charge d'une tôle d'acier à ondulations aplaties ont été utilisées, les surfaces planas des ondulations étant orientées dans deux directions, l'une étant sensiblement perpendiculaire à autre. En outre, la capacité de support de charge des panneaux des parois ou murs a été encore accrue aux endroits où ces pan neaux sont reliés aux éléments du toit et du plancher s'étendcnt sensiblement dans le sens transversal en utilisant des bandes d'armature préfabriquées ayant une partie solidaire qui s'étend dans une directicn séparée autre que les deux directions dans lesquelles s t étendent les parties des parois. Le principe fondamental de la construction utilise l'effet diaphragmatique des composants des parois ou murs, des planchers et du toit pour stabiliser la construction par les liaisons avec les plans des diaphragmes et leur renforcement que ces derniers assurent. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la construction écrite sans sortir du cadre de ltinvention. REVENDICATIONS 1. Bâtiment présentant des parois latérales, un toit et au moins un plancher, caractérisé an ce que las parois latérales comprennent des panneaux préformés fixés ensemble en tôle dtacier ondulée ayant des ondulations sensiblement rectangulai- res orientées dans le sens vertical de la construction, les ondulations présentant des parties s1 étendant dans des plans espacés drau moins 7,5 cm et les plans espacés étant parallèles au plan général du côté de la construction, les parties se trouvant dans les plans espacés étant réunies par des parties angulaires pliées à leur jonction avec les parties stétendant dans des plans espacés, les parties angulaires stétendant entre les parties orientées dans les plans espacés et formant avec ces dernières un angle plus grand qu'un angle droit mais pas de plus de 10 , le plancher étant disposé horizontalement et comprenant au moins un panneau en tôle d'acier analogue à ondulations aplaties, les ondulations s'étendant d'une extrémité à l'autre du plancher, une bande dtarmature fixée aux parois latérales près de chacune des deux extrémités du plancher, la bande comprenant une première partie en tôle dtacier à ondulations aplaties s2embottant dans le panneau de la paroi et fixée à intervalles le long de la longueur de ce dernier à ladite ex trémité du plancher, la bande d'armature comportant une autre partie assujettie à la première partie et comprenant un élément profIlé en U formant plateau ayant des parties supérieure et inférieure se prolongeant vers l'extérieur dans las ondulations s'ouvrant vers l'intérieur de la première partie de la bande d'armature et fixée à cette dernière au fond des ondulations de la paroi et le long des deux côtés de ces dernières, et les extrémités du panneau ondulé du plancher étant encochées pour s'enclencher avec les parties ondulées de la première partie de la bande d'armature et étant fixées à l'élément formant plateau de la bande d'armature. 2. Båtiment selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure du plateau de la bande d'armature est fendue et en ce que es parties an saillie des extrémités des panneaux du plancher présentant des pattes rabattues vers le bas qui s'engagent dans les fentes pour bloquer le panneau du plancher sur la bande d armature.