Brevet FR2256295A1 — publié le 19750725

La présente invention concerne, d'une manière générale, l'utilisation dans le domaine du bâtiment de profilés en verre, réalisés sous forme de montants ayant une section transversale en U, et elle porte plus particulièrement sur un procédé perfectionné, ainsi que sur des moyens permettant de monter ces profilés de matière à constituer des parois dans ces bâtiments. Ces profilés en verre sont bien connus et se prêtent à de nombreuses applications dans le domaine du btiment; leur section transversale comporte une face principale plane et deux ailes latérales d'une largeur beaucoup plus faible (en général 1/6 ou 1/7) disposées à angle droit par rapport à cette face.Qu'ils soient en verre trempé ou non, incolores ou diversement colorés, ils trouvent une large utilisation pour la réalisation de couvertures, de narquises, éléments de sheds, de plafonds, et sont particulièrement avantageux pour la confection de parois extérieures, de cloisons, de panneaux lumineux ; leur structure et les caractéristiques du verre rendent ces parois auto-portantes quels que soient leur développement en longueur et les conditions architecturales auxquelles elles doivent répondre. Les parois sont formées d'un certain nombre de profilés placés côte à cSte et joints par un mastic ou un ciment d'assemblage le long des interstices. Les profilés peuvent être placés, soit de façon uniforme, de manière telle que leurs faces principales se trouvent dans un même plan et que leurs ailes soient juxtaposées (montage en dents de peigne), soit suivant une disposition alternée dans laquelle les ailes se chevauchent les unes sur les autres (disposition à la grecque) ; ou bien encore ces deux dispositions pourront être combinées et les profilés former une double paroi emprisonnant une couche d'air qui permet d'obtenir, entre autres avantages, une bonne isolation thermique et acoustique. Pour le montage des profilés, on a proposé et utilisé couramment des cassis métalliques ; ces chassies ont, eux aussi, un profil en "U" et leur largeur intérieure est évidemment supérieure à l'encombrement transversal ou épaisseur maxale de la structure complexe formée par l'assemblage des profilés, cette structure reposant, à sa base et à son sommet, sur les éléments du chissis ; les espaces vides subsistant à ce niveau sont colmatés avec une matière plastique ou éventuellement cimentés. Les opérations de montage sont donc très complexes et nécessitent l'intervention d'un personnel qualifié, apte à effectuer les différentes manipulations avec la plus gran- de précision.L'emploi de chassies en bois (en particulier pour les parois et cloisons intérieures) dans le but d'effectuer le montage sur le chantier et de fermer les côtés du châssis, est sujet à divers inconvénients bien connus, sans parler des limitations inhérentes à ltesploi du bois pour les structures. L'invention a pour objet d'éliminer, ou tout au moins de réduire dans une large mesure ces inconvénients et autres limitations, Elle se caractérise essentiellement par l'utilisation, pour former le soubassement et le couronnement de la paroi formée par les profilés assemblés, d'éléments métalliques constitués par des caissons parallélépipédiques ayant une section plus ou moins rectangulaire,dont l'une des faces est traversée verticalement par les extrémités des profilés qui stinsèrent dans le caisson sur une partie de leur hauteu. La face d'insertion des profilés est discontinue; elle porte une découpe qui su étend sur toute la longueur de 1' élément et dont le tracé reproduit, avec une faible tolérance fixée à l'avance, la section droite de la paroi formée d'éléments assemblés. Il est prévu, à l'intérieur des caissons, des tasseaux constitués d'une matière plastique, qui sont destinés à supporter les profilés de verre au droit de leurs faces planes médianes. Le colmatage des interstices existant au niveau des encastrements des profilés dans les caissons de tête et de soubassements, ainsi que le long de leurs jointures,s'ef- fectue à l'aide d'un mastic, tel qu'unie résine aux silicones ou un ciment. Ces caractéristiques ainsi que d'autres avantages spécifiques de l'invention, de meme que la colnmodité de sa mise en application dans les constructions par assemblages des structures seront mis en relief par la description détaillée ci-dessous, assortie de planches schématiques reproduites en annexe. Les figures 1, 2 et 3 représentent des parois mises en place conformément au procéde faisant l'objet du brevet, lesquelles sont constituées de profilés en "U", assemblés soit en dents de peigne, soit à la grecque, soit en double paroi, et représentées en coupe horizontale suivant les lignes I-I, II-II et III-III des figures 4, 5 et 6. Les figures 4, 5 et 6 représentent ces parois en élévation en coupe transversale par les plans verticaux respectifs IV-IV, V-V et VI-VI des figures 1, 2 et 3. Les figures 7, 8 et 9 représentent en vue perspective partielle les caissons utilisés pour le montage de la base des structures suivant les trois dispositions des figures précédentes et montrent la partie inférieure des profilés avant embot- tement dans les caissons ci-dessus. L'invention présente un intérêt particulier dans le cas où les parois ext4- rieures ou intérieures sont exécutées puisant un montage en dents de peigne, ou à la grecque, des profilés de verre, mais est également utile dans le cas d'un montage en double paroi.Dans le premier cas (figures 1, 4 et 7),ainsi qu'on sait, les profilés en verre 10 sont disposés de manière que leurs faces principales planes F se trouvent dans le meme plan, et que leurs ailes A soient cote à côte et tournées dans le même sens, des cordons il (figure 1) de mastic ou de ciment de scellement étant interposés entre les ailes adjacentes a. Dans le second cas (figures 2, 5 et 8), les profilés sont alternativement tournés dans les deux sens et se chevauchent sur leurs bords, de manière telle que leurs ailes À prennent appui sur la surface tournée en sens inverse à l'intérieur du profilé correspondant, l'étanchéité étant assurée par des cordons 13 en mastic de scellement placés, en général, entre le bord d'une aile et la face interne du profilé adjacent. Dans le troisième cas (fi gures 3 et 9), la couche d'air est formée par le montage de deux files de profilés suivant une disposition opposée et échelonnée afin de permettre la mise en place de deux séries de profilés disposés de face. La fermeture hermétique est assurée par des cordons 15 en mastic de scellement. placés entre les ailes À des profilés de cha- que série dans le joint formé par les faces planes principales F. Pour le montage de ces profilés, en vue de constituer les parois en question, on place en haut et en bas des éléments référés respectivement 12, 14, 16 et 18, 20, 22 sur les figures. Les éléments inférieurs représentés en détail sur les figures 7 à 9 sont en forme de caissons, mais leur section transversale, rectangulaire, présente une solution de continuité. De façon plus précise, ils comportent respectivement une face de base 24, 26, 28 des fates latérales 30, 32, 34 et une face supérieure découpée formée de deux mâchoires complémentaires situées dans le même plan, respectivement 36 et 38, 40 et 42, 44 et 46, séparées sur toute la longueur de l'élément par découpe 48, 50 et 52. Le tracé de cette découpe correspond, avec une tolérance prédéterminée, mais suivant des conditions géométriquement identiques, a la section horizontale de la paroi de verre destinée à s' emboiter dans le caisson de base. La décote 48 de la figure 7 comporte donc une fente rectiligne longitudinale proche de l'une des faces latérales, de laquelle partent des encoches transversales 54 dimensionnées et positionnées de manière que les ailes adjacentes des profilés en verre puissent s'y emboiter.La découpe 50 de la figure 8, destinée au montage des profilés en verre "à la grecque" est, par-contre, formée de segments rectilignes disposés alternativement le long des deux côtés de la face supérieure de ltélément, répartis de maniere à correspondre aux faces médianes planes F des profilés e verre adsacents, et réunis par des entailles transversales 56, plus larges, destinées à l'insertion des ailes chevauchantes À des profilés successifs. Pour la réalisation d'une double paroi, la découpe 52 (figure 9) comprend des bords parallèles qui envelopperont avec une tolérance prévue et constante la largeur L de l'assemblage en verre formant boite et constitué par les profilés disposés ainsi qu'il est représenté aux figures 3 et 9. Les éléments supérieurs 12, 14 et 16 ne diffèrent des éléments inférieurs que pour une hauteur supérieure, du fait qu'il est utile d'y ménager en vue Oc la Ist pose un espace supplémentaire H, lui-même fonction de la profondeur P de pénétration des profilés dans Il élément inférieur. Les faces inférieures des caissons 12 à 16 saiftenant la partie haute de la paroi en verre représentent les mimes tracés de découpe que la face supérieure des éléments correspondants 18 à 22. C'est pourquoi ces éléments supérieurs 12 à 16 n'ont pas été décrits. La forne exacte de la découpe pratiquée dans les caisson homologues sera évidement fonction de l'épaisseur et des -dimensions de section droite des profilés en verre qui seront mis en oeuvre, de manière à permettre à la section droite de la structure assemblée en verre de s'y embofter facilement grâce à un jeu suffisant, dans la limite minimale compatible avec les nécessités du montage, soit 2 mm par exemple entre le verre et les bords de l'ouverture. Néanmoins les mâchoires complémentaires des faces d'assemblage, 36, 38 par exemple, des éléments métalliques supérieurs 12,, 14, 16 ou inférieurs 18, 20, 22 remplissent pratiquement la totalité des vides laissés par la paroi enterre. l'étanchéité et la fixation stable des profilés sur les éléments respectifs supérieurs et inférieurs seront obtenues par application, en tous les points accessibles de l'extérieur, d'un cordon 17 de ciment ou de mastic pour remplissage, tel qu'un mastic aux silicones, ainsi que le montrent les figures 4 à 6, et cela sans qu'il soit nécessaire de poser d'autres garnitures. Le poids des profilés en U sera supporté avec profit par des tasseaux ou des joints, de préférence en caoutchouc naturel ou synthétique, néoprène par exemple, disposés à l'intérieur des caissons inférieurs 18, 22, juste au-dessous des faces principales F des profilés en verre emboîtés introduits dans les caissons.Dans le cas de montage en dents de peigne (figures 4 et 7), le soutènement pourra entre assuré par une bande continue 60, placée au-dessous de la partie rectiligne longitu- finale de l'ouverture 48. in cas de montage à la grecque (figures 5 et 7), on pourra utiliser des tronçons de bande 62 et 64 placés en-dessous des parties longitudinales de la découpe 50 et, enfin, en cas de montage en double paroi (figures 6 et 9), les deux séries opposées de profilés pourront Qtre soutenues par des bandes continues parallèles 66 et 68 en néoprène ou autre matière appropriée. Les caissons métalliques, décrits ci-dessus peuvent être réalisés selon différentes techniques, par exemple à l'aide de profils extrudés découpés mécanique ment aux endroits voulus suivant les tracés géométriques- décrits plus haut, mais il est avantageux de les constituer de profilés à section partiellement fermée, obtenus par pliage, à froid ou à chaud, à angle droit, de tôles ou feuillards d'acier galvanisé ou ayant reçu une autre prctection superficielle, d'acier inoxydable, d'alumi- nium ou autre. il sera possible de-découper les tôles avant pliage, dans le sens de la lor~n smr, de mariere à obtenir aprsc pliage le tracé désiré. Evidemment, les trai temenos éventuels de protection de surface pourront entre effectués après pliage, voire apr'Ds la ose de la paroi Naturellement, les équipements faisant l'objet de l'invention seront complétés par des élémer!ts nécessaires pour encadrer et maintenir les assemblages des prof lés au droit de leur côtés verticaux. Ces éléments comprendront, en prin cive, des section en "C" pouvant enserrer les bords de la paroi et, en particulier, l'aile latérale extérieure du pro-lé extrême. En vue d'assurer la corcordance désir rée et la similitude extérieure avec les éléments métalliques décrits, les éléments complémentaires placés verticalement auront, de préférence, des dimensions et des caractéristiques de surface assurant, sauf autre exigence ou préférence de caractère architectural ou technique, la continuité des différentes faces visibles de l'encadrement métallique, ou du moins leur mise en harmonie. Dans le cadre de ltinvention, de nombreuses autres variantes ou modifications pourront Qtre apportées aux procédés et aux moyens décrits ci-dessus pour le montage des profilés. R!7VEISDICADIONS i. Procédé de montage de parois en profilés de verre à section en U assemblés cate à cate suivant diverses dispositions, entre un soubassement et un couronnement, caractérisé par l'insertion des extrémités des montants constitués par les profilés sur des caissons métalliques d'assemblage ayant une section interrompue, comportant une face horizontale d'assemblage constituée de deux mâchoires complémentaires raccordées à une face horizontale externe par deux faces latérales et séparées l'une de l'autre sur toute la longueur du caisson métallique par une découpe dont le tracé cé reproduit, à une tolérance convenable près, la section horizontale de la paroi de verre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les caissons supérieurs ont une découpe identique à celle des caissons inférieurs, mais possèdent une hauteur supérieure, la différence entre ces deux hauteurs correspondant à la profondeur d'emboStement des profilés en verre dans les caissons. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par la mise en place préalable de tasseaux de soutien à l'intérieur des caissons d'assemblage inférieurs, à l'emplacement de la portée destinée à recevoir la face médiane rectiligne des profilés en verre à insérer dans ces caissons. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par l'emploi de tasseaux constitués d'un matériau élastique. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on ferme hermétiquement avec un produit d'étanchéité tel que mastic ou ciment de remplissage l'interstice formé par le jeu de quelques millimètres existant, après embottement, entre la paroi de verre et les mâchoires des caissons. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par l'emploi d'un mastic au silicone en vue de réaliser la fermeture hermétique de l'interstice correspondant au jeu existant entre les caissons métalliques et les profilés de verre. 7. éléments de caissons métalliques pour assemblage de profilés de verre à section en U, caractérisés par une section prismatique interrompue sur une face par une fente continue de tracé reproduisant,au jeu près, celui d'une paroi constituée de profilés en verre juxtaposés. 8. Eléments de caissons métalliques selon la revendication 7, caractérisés par une découpe comprenant une entaille rectiligne parallèle à la longueur du caisson, rapprochée de l'une des faces latérales de celui-ci, et présentant,à des intervalles réguliers, des encoches transversales de largeur supérieure, dirigées vers la face latérale opposée. 9. Eléments de caissons métalliques selon la revendication 7, caractérisés par une découpe en forme de segments rectilignes longitudinaux, placés alternativement à proximité de l'une ou de l'autre face latérale du caisson, et raccordés entre eux par des entailles transversales de la largeur supérieure. 10. Eléments de caissons métalliques selon la revendication 7, caractérisés par une large découpe à bords sensiblement rectilignes et parallèles. i1. éléments de caissons métalliques selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisés par des tasseaux élastiques, posés intérieurement sur la face opposée à la découpe, au droit des segments longitudinaux de cette dernière. 12. Eléments selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisés par des caissons métalliques constitués de tôles pliées suivant quatre angles droits, et flans prédécoupés en vue de ce pliage. 13. Parois constituées de profilés en verre insérés sur des éléments métalliques selon l'une des revendications précédentes.