Brevet FR2268910A1 — publié le 19751121

L'invention concerne un bloc ou cellule formant local transportable composé d'éléments de construction en -er=-e dc parois et qui est de plus en plus employé dans le cadre des grands programmes de construction. Le roll des blocs de ce genre est de former des locaux séparés, soit en plein air soit dans des corps de bâtiment plus grands. Des exemples marquants de ce genre de cellules sont les garages particuliers et autres petites constructions ainsi que les blocs de salle d'eau ou blocs sanitaires dans les grands bâtiments.Dans ce dernier cas, on rassemble dans un bloc de ce genre tous les appareils sanitaires destinés à la section d'hygiène ou à un nombre limité de lits dans la section de soins des hôpitaux; autrement dit, en général, une baignoire ou une douche, un lavabo, un W.C. et un appareil à laver les bassins de lit sont installés à l'intérieur du bloc et le long des parois et à l'extérieur du bloc sont disposées toutes les tuyauteries d'alimentation et d'evacuation. On fabrique en usine des blocs de ce genre et on les amène jusqu'au point dtutilisation où il suffit dtétablir les branchements d'eau et d'électricité. Avec ce procédé de préfabrication, on économise- de l'espace, du temps et de l'argent. Ces constructions cellulaires ou par blocs posent des problèmes particuliers de transport parce qu'ils supportent les efforts les plus grands lors de leur transport. Dans la mesure où ils sont fabriqués en béton, les blocs de ce genre sont très lourds, nécessitent des véhicules lourds spéciaux et, aussi bien sur les lieux de fabrication que sur les lieux d'utilisation, ils posent un problème supplémentaire étant donné le transport en hauteur qui est nécessaire et on ne peut le résoudre qu'en utilisant des grues lourdes, avec les moyens et les frais que cela suppose On a tenté aussi de résoudre ce problème en utilisant du béton léger Toutefois, l'économie de poids n'est pas de l'ordre escompté car les constructions en béton léger nécessitent une armature partielle d'acier qui annule la majeure partie de l'économie de poids. I1 était naturel de faire face à ces inconvénients par des constructions en matière synthétique. Mais ici, d'autres inconvénients sont apparus. Surtout, le fait que la surface intérieure du bloc n'est pas satisfaisante, celle-ci devant répondre à des exigences hygiéniques déterminees mais aussi etre durable. Or on ne trouve pas encore, à des prix équivalents à creux de la céramique, de surfaces dures de matière synthétique résistant à l'usure et pouvant également résister à la longue aux gouttes de vernis à ongles ou aux additifs détergents. Outre ces inconvénients, il faut confectionner des moules de prix excessif, de plusieurs centaines de milliers de francs par modèle, de sorte que pour des raisons de prix de revient l'adaptation aux désirs multiples des architectes n'est pas permise et la fabrication est aussi relativement longue car les matitres synthétiques doivent être rendues cellulaires en vue de la stabilité et les matières cellulaires ont des temps de durcissement déterminés. I1 faut ajouter que la pression engendrée lors de la formation de cellules doit être contenue par des appareils relativement lourds et donc couteux. I1 est nécessaire aussi de traiter à nouveau la surface de chaque moule après chaque processus de fabrication car les surfaces des moules pour matières synthétiques sont fragiles et même de petites inégalités deviennent visibles par la suite, sous forme grossie et inesthétique, à la lumière artificielle dans les blocs formant les locaux. Si l'on utilise des méthacrylates qui n' ont pas besoin d'être rendus cellulaires, il reste les in convéIjnts du coùt élevé des moules et de l'adaptabilité défectueuse. L'expérience démontre aussi que les architectes ne se plient pas aux formes existantes mais doivent plutôt, précisément dans le cas de grandes constructions, exiger chaque fois un modèle spécial pour des raisons d'ordre supérieur. Les constructions en treillis d'acier ou de métal léger n'ont pas donné satisfaction non plus car lors du transport mais en particulier du transport au moyen de câbles, par le crochet d'une grue, la cellule subit facilement des déformations qui deviennent visibles intérieurement et extérieurement et nécessitent un travail complémentaire coûteux. En outre, de telles constructions en treillis, par exemple pour'bâtiments d'hôpitaux, généralement revetues de panneaux, ne peuvent pas être parfaitement closes dans des conditions hygiéniques. L'invention a pour but de réaliser par assemblage d'éléments de construction une cellule ou bloc formant local transportable sans danger et adaptable qui ne présente plus les inconvénients ci-dessus. Selon l'invention, ce problème est ré soln nar 1 fait aJaQ les parois sont formées par assemblage de plusieurs éléments de construction présentant des rebords repliés en forme d'ailes dirigées normalement à la surface de la paroi, leurs ailes adjacentes se trouvant et étant assemblées, par soudage, au moyen de vis ou de rivets, par collage ou par un autre moyen d'assemblage usuel de telle sorte que l'on obtient un bloc creux fermé de tous côtés et pouvant être simplement fermé par une porte. Au sens de l'invention, on entend aussi par parois le plancher et le plafond des blocs de local de ce genre Les éléments peuvent être fabriqués avec les matériaux les plus divers; des plaques perforées de tôle d'acier sont particulièrement à conseiller. En utilisant celles-ci, on obtient une construction particulièrement légère, particulièrement satisfaisante quant au poids, si l'on utilise les métaux déployés résistants parmi lesquels ceux connus sous la désignation commerciale "Conidur". Selon une forme de réalisation, il est possible de fabriquer le plancher et/ou le plafond en une seule pièce en forme de cuvette de sorte.qu'aux bords relevés, on obtient des brides de fixation que l'on peut assembler de la façon indiquée aux ailes des éléments de construction. Avec cette forme de construction, les dépenses de formage du plancher et du plafond, qui sont de forme semblable, sont notablement réduits. Il est possible aussi de donner au plancher ou au plafond la forme d'une simple plaque plane et d'assembler cette plaque aux ailes des éléments de construction. Cette forme est particulièrement simple et peu coûteuse. Le pliage se fait pratiquement dans la direction normale à la surface principale. I1 est avantageux de prévoir une légère inclinaison vers l'intérieur de sorte que lton obtient en cet endroit un angle aigu. Grâce à l'assemblage des ailes et au fait que le moment résistant limite de chaque élément de construction est fonction du carré de la hauteur des ailes, on obtient en assemblant ces éléments un bloc de forme stable et de stabilité surprenante. Pour améliorer encore ce moment resistant limite, on peut munir les éléments de construction de moulures de raidissement ou disposer des plaques profilées à leur face inférieure ou extérieure. Cette structure est particulièrement à conseiller pour le plancher. Un bloc formant local ainsi fabriqué peut déjà être transporté -sans danger avec les efforts qu'il subit normalement en cours de transport. Selon un mode d'exécution, les dimensions des éléments de construction en largeur et/ou en longueur sont calculées suivant la série des nombres normaux R 10 (NF X 01-001). Cette série permet une adaptation poussée aux désirs des architectes sans limiter malencontreusement leurs exigences d'adaptation. Les nombres de cette série sont : 1,00 / 1,25 / 1,60 / 2,00 / 2,50 I 3,15 / 4,00 / 5,00 / 6,30 / 8,00. Si ce choix ne suffit pas, on peut avoir recours à la série R 20 qui donne vingt chiffres préférentiels entre 1 et 9. Ce sont : 1,00 / 1,12 / 1,25 / 1,40 / 1,60 / 1,80 / 2,00 / 2,24 / 2,50 / 2,80 / 3,15 / 3,55 / 4,00 / 4,50 / 5,00 / 5,60 / 6,30 / 7,10 / 8,00 / 9,00. Une autre possibilité de faire entrer les blocs formant local de ce genre dans un système unitaire de cotes consiste à utiliser le numéro d'ordre 15 qui concorde par exemple avec la cote 150 des dimensions de carreaux. Une autre caractétistique importante de l'invention vise à renforcer les ailes d'un bloc formant local ainsi assemblé au moyen de pinces, d'équerres ou de profilés plats. Avec ces renforcements, il est possible pour la première fois de faire en sorte qu'un bloc formant local résiste non seulement au transport mais aussi aux chocs, c'est-à-dire de faire face à un inconvénient qui i?, devrait pas se produire sur les chantiers mais se produit tout de même dans de nombreux cas par suite de négligence ou de circonstances spéciale7.Ou bien sur le crochet de la grue, ou bien au passage du transport par câble au transport dans les étages-ou inversement, il arrive que les parois extérieures des blocs heurtent des murs de bâtiment. I1 en résulte souvent des dommages non seulement au corps du bloc mais surtout aux appareils et tuyauteries installés. Grâce au renforcement des ailes, un choc de ce genre est dans une large mesure réparti et amorti, d'autant plus qu'il est possible de relier les ailes par des éléments intermédiaires de manière à obtenir un bloc en forme de cage. A titre d'exemples on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé plusieurs formes de réalisation de l'in- vent ion. La figure 1 montre en perspective un élément de construction munis de rebords de tous côtés, une surface perforée étant partiellement représentée; La figure 2représente en perspective un élément de construction muni de rebords sur ses côtés longitudinaux; La figure 3 montre en coupe une partie d'un élément de construction renforcé par une plaque profilée; La figure 4 est une coupe d'un élément de construction dépourvu de renforcements; La figure 5 est une vue en coupe d'un bloc assemblé formant local, constitué par une cuvette de plancher et une cuvette de plafond munies d'ailes et d'éléments de construction munis de rebords coudés. La figure 6 représente un bloc formant local dont le plancher et le plafond ont une surface lisse; La figure 7 est une vue en plan d'un bloc monté avec profilés de renforcement; La figure 8 est une coupe suivant I-II de la figure 7; La figure 9 montre le renforcement de l'assemblage de deux ailes par une pince; La figure 10 montre une structure d'angle présentant des ailes dirigées vers ltextérieur; La figure 1l montre une structure d'angle présentant des ailes dirigees vers l'intérieur ou vers l'extérieur; La figure 12 représente une structure d'angle à simple profil en cornière; La figure 13 montre une structure d'angle munie de nervures à angle aigu; La figure 14 représente une structure d'angle dont la cornière présente des nervures raccourcies et une âme de liaison placée transversalement;; La figure 15 montre un assemblage entre l'âne et le profilé de renforcement par soudure en bouchon; La figure 16 est une élévation latérale correspondant à la figure 15; Les figures 17 et 18 représentent un dispositif de transport au sol. Les figures 1 et 2 montrent la structure de principe de l'élément de construction 10 dont les bords 11, 12 sont coudées sur deux côtés ou de tous les cotés, sur une largeur égale à celle des ailes. Comme on l'a indiqué sur les deux figures, selon une forme de réalisation spéciale, le matériau peut être muni d'ouvertures. Ces ouvertures peuvent être sous la forme de trous normaux. I1 est apparu particulièrement avantageux d'utiliser certaines formes de métal déployé comme celles connues sous la désignation commerciale "Conidur" parce qu'elles donnent par ellesmêmes de grands moments resistants limites à causse des bordq relevés des ouvertures. Si l'on assemble ces éléments pour constituer un bloc formant un local 20, trois formes fondamentales de construction sont possibles. Ou bien on forme tout le bloc par assemblage des éléments de construction et, selon les figures 7 et 8, on fixe dans la construction les éléments de plancher et de plafond, les ailes à l'extérieur. Mais il est possible aussi d'utiliser des éléments en forme de cuvette selon la figure 5, dont l'aile 11 est suivie d'un rebord coudé 13 que l'on fixe de façon usuelle à l'aile 12 des éléments latéraux. Dans cette construction, le plancher et le plafond 21 , 22 peuvent être d'une seule pièce, quelles que soient les dimensions des éléments latéraux de paroi 10. C'est aussi le cas pour la construction de la figure 6 qui, sous sa forme la plus simple, présente une plaque plane de fond et de plafond 23. Etant donné que la plaque de plancher est soumise à une charge localisée par les personnes qui passent dessus, il est avantageux que, selon les figures 3 et 4, la plaque soit munie de moulures ou qu'une plaque profilée 14 soit fixée à la plaque de plancher de l'élément 10 de manière à assurer une plus grande rigidité. En général, on transporte les blocs formant local de ce genre du lieu d'assemblage sur un véhicule de transport, au moyen d'une grue, puis on l'amène aux chantiers éloignés pour le lever au moyen d'une grue de construction jusqu'à l'étage prédéterminé et, une fois arrivé à cette hauteur, l'amener au point d'utilisation proprement dit au moyen de rouleaux placés en dessous. Ce transport pose des problèmes de déformation et de choc qui soumettent le corps à de grands efforts de la nature la plus diverse. Bien que le bloc formant local assemblé par soudage, de préférence par soudage par points, soit notablement transportable, on a prévu dans le cadre de l'invention des renforcements spéciaux afin qu'il puisse être transporté absolument sans danger même lorsque les efforts sont extrêmes. En effet, il ne s'agit pas seulement d'amener le bloc sans dommage à son lieu d'utilisation, mais encore d'amener sans dommage, au lieu d'utili sation, les appareils intérieurs fragiles en- céramique et en porcelaine ainsi que les chauffe-eau automatiques et appareils automatiques à laver les bassins de lit, souvent incorporés aussi. Pour résoudre ce problème, l'invention utilise des pinces 33, des renforcements de profil assurés par des fers plats ou des cornières, selon les figures 7, 8 et 9. Les pinces sont formées de tôle coudée en U que l'on glisse par dessus le raccordement des ailes et que l'on assemble à celles-ci. Des fers plats sont indiqués sur les figures 7 et 8. Selon les figures 15 et 16, ils peuvent avantageusement être fixés aux ailes 11, 12 par des soudures en bouchon. On obtient ainsi un bloc extrêmement transportable et rigide qui résout pratiquement tous les problèmes de transport et qui, au passage d'un mode de transport à l'autre, amortit et supporte aussi les chocs inévitables. Selon une caractéristique particulière de l'invention, l'ouverture d'insertion 31 prévue pour le crochet de la grue est en principe disposé à la verticale et au dessus du centre de gravité de l'ensemble du bloc. A cet effet, si la verticale du centre de gravité ne passe pas par une aile, on dispose entre deux ailes un élément intermédiaire de liaison 32. Le transport au sol est fadlité par des roulettes disposées au plancher, sur des profilés intermédiaires de liaison 35 entre les ailes 11, 12 et les renforcements 30 ou sur les ailes elles-mêmes et qui, comme le montrent les figures 17 et 18, sont montées excentriquement de facon usuelle. Dans l'exemple des figures 7 et 8, les profilés de renforcement sont sous la forme de fers plats et du côté du plafond et du plancher, ils ne sont pas reliés directement aux ailes 11, 12. Cette structure facilite le transport si l'on préfère tout de même la suspension à quatre câbles. Le bloc formant local nécessite un soin particulier lors de la constitution des angles. Les figures 10 à 13 montrent des exemples de réalisation dont les dimensions, rentrant dans la série des nombres normaux, permettent l'adaptation aux désirs des architectes avec un petit nombre de dimensions. La figure 10 constitue une structure d'angle simple à laquelle se raccordent les rebords coudés vers l'extérieur. La figure 11 montre une structure d'angle similaire qui, grâce à des ailes dirigées vers l'intérieur ou vers l'extérieur dans le cas d'un angle intérieur, assure un bon raidissement de l'angle. La figure 12 montre une forme simple des raccordements d'angle sous la forme d'une cornière à angle droit. La figure 13 montre une structure qui est spécialement conçue pour des angles intérieurs, telle qu'elle se présente concrètement en cet endroit.La figure 14 montre une autre solution de structures d'angle selon la figure 12, qui assure une rigidité notablement plus grand et dont les ailes raccourcies sont reliées entre elles par une âme transversale qui fait avec elles un angle obtus. L'exemple représenté d'un bloc formant local de ce genre utilise seulement quatre nombres choisis dans la série R 10, à savoir 630, 800 et 1800, la hauteur étant de 2500. Avec ces quelques nombres normaux, on peut obtenir une adaptation poussée à des conditions d'espace données. A chaque nombre normal supplémentaire, le nombre des combinaisons possibles augmente suivant une fonction factorielle et le nombre des possibilités d'adaptation est ainsi accru. Le nombre des modèles de moulage et des outils reste toujours limité rationnellement. En principe, on peut utiliser le bloc sous la forme représentée, c'est-g-dire que l'on peut attribuer à un groupe de lits les éléments assemblés 10, en--tant que corps creux formant un local, par exemple un bloc sanitaire central ou un bloc central d'alimentation et d'évacuation. En particulier lorsque le corps du bloc est construit en acier inoxydable ou protégé contre la corrosion, il n'a plus besoin d'entretien. Si l'on choisit la forme de réalisation perforée, l'entrée de la lumière extérieure a pour effet que même en cas de panne de courant, il est possible de s'orienter à vue à l'intérieur du bloc. En outre, il est possible de revêtir intérieuré- ment et/ou extérieurement le corps du bloc de feuilles, tentures, matières en mousse, panneaux etc. A l'intérieur du bloc, on peut utiliser à cet effet des feuilles de matière synthétique que l'on peut aussi assembler sans joints et donc de façon hygiénique. RE\ENDICATIONS I. Cellule ou bloc transpcrtable formant local composé d'éléments de construction en forme de parois, caractérisée par le fait quelles parois sont formées de plusieurs éléments de construction (10) présentant des rebords en forme d'ailes dirigées normalement à la surface de la paroi, leurs ailes adjacentes (11, 1Z) se touchant et étant assemblées, par soudage, au moyen de vis ou de rivets, par collage etc. de telle sorte que l'on obtient un bloc creux fermé de tous côtés et pouvant être simplement fermé par une porte. 2. Cellule selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le plancher (21) et/ou le plafond (22) sont fabri Qués d'une seule nièce en forme de cuvette, de sorte qu'aux bords relevés, on obtient des brides de fixation en forme d'ailes. 3. Cellule selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le plancher et/ou le plafond sont fabriqués d'une seule pièce, sous forme de plaque plane (23). 4. Cellule selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le plancher et/ou le plafond (21, 22, 23) sont formés d'éléments de construction dont la largeur concorde avec celle des éléments de paroi. 5. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les éléments de construction, de préférence les aéments de plancher, sont munis de moulures de raidissement ou sont renforcés par une plaque profilée disposée sous la surface (24) de l'élément. 6. Cellule selon l'ensemble des revendicationsl à 5, caractérisée par le fait que les ailes (11, 12) sont renforcées par des pinces (33), des cornières ou des profilés plats (34). 7. Cellule selon l'ensemble des revendicationsl à 6, caractérisée par le fait qu'au moins du côté du plancher, les ailes (11, 12) sont réliées entre elles par des profilés intermediaires (35). 8. Cellule suivant l'ensemble des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que les ailes (ll, 12) ou les profiles intermédiaires (35) sont reliés du côté du plancher à des rouleaux de transport. 9. Cellule suivant l'ensemble des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que du côté du plancher, à la verticale du centre de gravité de l'ensemble du bloc, un oeillet d'ac crochage (31) destiné au transport par câble est prévu sur les renforcements ou sur un élément intermédiaire (32) qui relie ceux-ci et peut supporter la charge. 10. Cellule suivant l'ensemble des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que du côté du plancher sont disposées des vis de réglage (36) servant à aligner horizonta-lement le bloc. 11. Cellule suivant l'ensemble des revendications 1 à 10, caractérisée.par le fait que la forme du bloc dans le plan présente un angle libre, limité au moins sur deux cotes par les élé- ments de construction, destiné à des tuyauteries d'alimentation et d'évacuation et qui s 'étend sur toute la hauteur du bloc. 12. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 11, caractérisée par le fait qu'aux angles du bloc, les ailes (11, 12) sont reliées à un profilé qui se dresse en forme d'équerre. 13. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 11, caractérisée par le fait que le profilé en cornière est formé de deux ailes disposées normalement l'une à l'autre et reliées entre elles par une âme transversale. 14. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 11, caractérisée par le fait que la liaison des angles est sous la forme d'une cornière ouverte vers l'intérieur et présentant des nervures tournées vers l'extérieur. 15. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 14, caractérisée par le fait que les profilés de renforcement de l'ossature sont reliés aux ailes par des soudures en bouchon. 16. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 15, caractérisée par le fait que les dimensions des éléments en largeur et/ou en longueur sont prises dans la série des nombres normaux R 10. 17. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 16, caractérisée par le fait que les dimensions des éléments de construction en largeur et/ou en longueur sont prises dans la série de nombres normaux R 20, 18. Cellule selon l'ensemble des revendications 1 à 17, caractérisée par le fait que les dimensions des éléments de construction en largeur et/ou en hauteur sont multiples du nombre normal 15.