Brevet FR2312626A1 — publié le 19761224

La présente invention se rapporte à la construction d'un bâtiment linéaire modulaire en éléments préfabriqués, destiné en particulier à l'élevage d'animaux et dont la longueur est définie par le nombre de modules retenus pour être placés côte à cote. Les constructions connues de ce type, généralement exécutées en matériaux à base de bois ou d'acier et beaucoup plus rarement en béton armé, concernent, dans tous les cas, des b8timents de faible portée transversale à usage, notamment, de baraquements de chantiers, Le montage de telles constructions nécessite au préalable une préparation du terrain, sur lequel, après nivellement, sont aménagées les fondations qui comportent, au moins, le coulage sur place de dés en béton sur lesquels ces constructions prennent appui. Elles sont en particulier conçues pour servir d'entrepots, mais peuvent, lorsqu'elles doivent abriter des personnes, recevoir des aménagements spéciaux -isolation notamment- qui en retardent l'achèvement. Le procédé et les éléments de construction selon l'invention permettent d'ériger un bâtiment en apportant sur lé terrain où il doit être dressé tous les éléments qui le composent, préfabriqués en usine et dans lesquels, lorsqu'il y a lieu, sont incorporés les aménagements spéciaux, isolation notamment. Le seul travail préalable consiste à niveler le terrain aux endroits où le bStiment doit prendre contact avec le sol. On peut ainsi très rapidement -en quelques heures- mettre ledit bStiment à la disposition de l'utilisateur. Un tel bâtiment peut eAtre livré en plusieurs largeurs, suivant l'usage auquel il est destiné, la portée transversale pouvant atteindre vingt cinq mètres, valeur maximale actuelle compte tenu de la capacité des moyens de transport et de levage classiques. Dans tous les cos, la longueur des modules est identique, de l'ordre de cinq mètres, afin de disposer d'éléments standards, quel que soit le b8- timent à construire. Conformément à l'invention, le procédé de construction d'un bâtiment linéaire modulaire, notamment en béton armé, consiste, sur un terrain préalablement nivelé aux seuls endroits où ledit bâtiment doit prendre appui sur le sol, - à dresser deux cadres formant ossature transversale du bâtiment, à la distance modulaire l'un de l'autre, par assemblage d'éléments exclusivement préfabriqués, cette opération pouvant eAtre ainsi réalisée, dans une forme préférée du procédé on pose deux semelles sur les emplacements nivelés qui correspondent aux emplacements des poteaux du cadre, on pose une longrine, formant traverse inférieure, sur les bords inté rieurs des semelles.Dans le cas de bâtiments de grande portée trans versale, ladite longrine peut se présenter en plusieurs éléments dis posés bout à bout et supportés par des semelles intermédiaires, on plante un poteau dans chaque semelle de bordure et on appuie une poutre sur les extrémités supérieures des poteaux, dans des conditions prévenant un glissement horizontal de la première par rapport aux seconds, - à raccorder ces deux cadres par des éléments, également préfabriqués, formant les murs, plancher et couverture du bâtiment, - à dresser ensuite un troisième cadre, puis d'autres, après le second, et à raccorder, dans les mêmes conditions que ci-dessus, ces cadres successifs jusqu'à obtention de la longueur de bStiment désirée et enfin, - à clore le bâtiment, à chacune de ses extrémités, par des éléments, également préfabriqués, formant mur pignon. Pour que le b8timent ainsi réalisé soit susceptible de résister aux efforts dds aux surcharges habituelles (vent, neige, etc...) les cadres, constitués par - deux poteaux - une longrine, se raccordant par ses extrémités, à la partie inférieure desdits poteaux et - une poutre prenant appui sur les extrémités supérieures desdits poteaux, sont tels que - chaque poteau est encastré, à sa partie inférieure, et sur une certaine longueur, dans un fourreau formant la partie supérieure d'un socle prolongé, dans la direction de l'autre poteau, par une semelle sur laquelle est appuyée ltextré- mité de la longrine.En vue de renforcer l'assu jettissement du bâtiment sur le terrain un espace peut être réservé sur la semelle, entre le fourreau et ltextrémité de la longrine, pour le logement d'un caisson disposé perpendiculairement au cadre, c'est-b-dire, dans le sens longitudinal du bâtiment, ledit caisson pouvant servir de caniveau, notamment lorsque le btìtiment est destiné à l'élevage d'animaux. - la partie supérieure de chaque poteau et les surfaces de la poutre destinées à prendre appui sur lesdits poteaux sont conformées pour prévenir un glisse ment horizontal d'une surface par rapport à l'autre. Ce glissement peut être empê- ché par un cordon de soudure assujettissant entr'elles, au moins deux lames métal liques se faisant vis-à-vis et solidaires, l'une du poteau à sa partie supérieure, et l'autre de la poutre vers son extrémité inférieure. Deux cadres selon la description ci-dessus et disposés à la distance modu laire l'un de l'autre, sont raccordés pat - deux panneaux latéraux formant les murs du bâtiment et fixés, chacun par ses extrémités latérales sur la face intérieure des poteaux correspondants des deux cadres. Ces panneaux muraux prennent appui, par leur base, sur le socle desdits cadres et, notamment, à la partie supérieure des fourreaux à l'intérieur desquels sont encastrés les poteaux sur lesquels ils sont fixés. L'épaisseur desdits panneaux est telle que leur face toumée vers l'intérieur du bâtiment est dans le marne plan vertical que la face correspondante des fourreaux sur lesquels ils prennent appui. Une plaque en matériau isolant (polystyrène expansé par exemple) peut être incorporée, Wen sandwich", à l'intérieur desdits panneaux lors de leur fabri cation, - des panneaux autoporteurs, formant plancher, disposés c8te à côte entre les deux panneaux muraux et reposant par leurs extrémités sur les longrines des deux cadres. Des joints, prévus entre lesdits panneaux et entre les panneaux de bordure et les panneaux muraux, assurent l'étanchéité du plancher, - deux cheneaux, fixés par leurs extrémités sur les poutres, en bordure de ces dernières et - des pannes, régulièrement réparties entre les deux poutres, sur la face supérieure desquelles elles reposent par leurs extrémités, pannes et cheneaux ser vant de support à des panneaux isolants vers l'intérieur du bâtiment et à des élé- ments de couverture légère vers l'extérieur de ce dernier. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit et des dessins annexés qui illustrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention. Sur ces dessins - la figure t est une-we en perspective du butiment en cours de montage, - la figure 2 est une coupe transversale dudit bStiment, - les figures 3 et 4 représentent, respectivement en we de dessus et en -coupe longitudinale, un socle d'appui du bâtiment sur le sol, - la figure 5 représente, en élévation, l'attache d'une poutre sur un poteau et la disposition d'un cheneau et d'une panne sur ladite poutre et - les figures 6, 7 et 8 concernent des détails agrandis de la figure 5 montrant respectivement l'attache de la poutre sur le poteau et le cheneau et la panne en coupe transversale. Le b8timent en cours de construction dont la figure 1 est une we en perspective, présente trois modules, à trois stades de montage différents. On y distingue, ainsi que sur la coupe de la figure 2 : - d'une part des cadres transversaux formant ossature, chacun étant constitué par la mise en place et l'assemblage, dans l'ordre suivant, de:: deux socles 1 en béton armé, disposés sur un terrain préalablement nivelé et dont la base (prolongée, vers l'intérieur du cadre, par une semelle 2 et, vers l'extérieur, par une semelle 3) est dimensionnée pour transmettre au sol le poids du bâtiment et les efforts dOs aux surcharges qu'il doit supporter, une longrine 4 en béton armé, reposant en butée par chacune de ses extrémités, dans une rainure 5 aménagée à la partie supérieure de la semelle 2 du socle 1 et dans l'axe longitudinal de ce dernier, deux poteaux 6 en béton armé, plantés à l'intérieur d'un fourreau 7 formant la partie supérieure du socle 1.L'encastrement du poteau dans le fourreau sera décrit plus loin en référence aux figures 3 et 4, une poutre 8 en béton armé, prenant appui par ses extrémités à la partie supérieure des deux poteaux 6 du cadre. Cette poutre, en for me de triangle isocèle, est formée de trois poutrelles 9, 10 et 10 bordant le triangle sur ses cotés; Un voile 12 de faible épaisseur, dans lequel sont prévus des évidements tels que 13 pour en réduire le poids, remplit la surface du triangle. Une telle poutre, de grande inertie et donc indéformable, constitue une ferme supportant la toi ture du bâtiment. La liaison de la poutre sur le poteau sera examinée ultérieurement, en référence aux figures 5 et 6. - d'autre part, des éléments raccordant deux cadres adjacents et comprenant : deux panneaux muraux 14, constitués par une enveloppe en béton armé 15. Comme représenté sur la figure 2 ces panneaux peuvent in corporer une plaque intérieure 16, notamment en polystyrène expansé, assurant l'isolation du bâtiment. Certains d'entr'eux peuvent comporter, à leur partie supérieure, un châssis ouvrant 17. Ils prennent appui, par leur base, à la partie supérieure des fourreaux 7, leur face dirigée vers l'intérieur du bâtiment affleurant avec la face correspondante desdits fourreaux.Ils sont fixés par leurs extrémités latérales sur les faces intérieures des poteaux 6 correspondants à l'aide de tiges filetées (non représentées) dont les têtes sont logées dans une alvéole prévue à la surface des panneaux pour être ensuite remplie de mastic ou de mortier afin de protéger ladite tige contre la corrosion. Ils présentent, enfin, sur leurs tranches latérales, une rainure (non représentée) destinée à recevoir un joint pour assurer l'étanchéité entre deux panneaux consécutifs. Le mur qu'ils constituent présente ainsi une surface intérieure plane et étanche. deux caniveaux 18 en béton armé, recouverts par un caillebotis 19 et prenant appui par chacune de leurs extrémités sur la semelle 2 du socle 1, entre le fourreau 7 et la base du panneau mural 14 qui le surmonte, d'une part et l'extrémité de la longrine 4, d'autre part. Un joint 20 assure ltétanchéité entre le panneau mural et le caniveau, des éléments de plancher autoporteurs en béton armé, 21, 22, 23, reposant par leurs extrémités sur les longrines 4 des deux cadres adia cents. Des joints 24, prévus entre ces divers éléments et entre les éléments de bordure 23 et le flanc des caniveaux 18, assurent l'étanchéité du plancher. Dans l'exemple représenté, destiné à l'élevage d'animaux, la face supérieure de l'élément central 21 (formant couloir de circulation) est légèrement surélevée par rapport à celle des autres éléments, et celle des éléments intermédiaires 22 et de bordure 23 (sur lesquels séjournent les animaux), en pente légère vers les caniveaux, est elle-meme légèrement surélevée par rapport à celle du caillebotis 19. Ainsi le couloir n'est pas souillé par les déjections et urines, ces dernières s'écoulant librement vers les caniveaux. il va de soi que ce plancher pourrait être entièrement plan et horizontal pour d'autres applications. deux cheneaux 25, des pannes intermédiaires 26 régulièrement répar ties et une panne faitière 27, reposant par leurs extrémités à la par tie supérieure de deux poutres adjacentes 8 sur lesquelles ils sont fi xés par des tiges filetées (non représentées) dont les tetes sont, com me ci-dessus, logées dans une alvéole destinée à etre bouchée après mise en place de la tige. Ces éléments supportent, par des moyens qui seront décrits en réfé rence aux figures 7 et 8, des panneaux isolants 28, formant sous plafond, à leur partie inférieure et des éléments de couverture légè re 29, à leur partie supérieure. Comme représenté sur les figures 3 et 4, qui montrent, respectivement en vue de dessus et en coupe longitudinale, un socle d'appui du bâtiment sur le sol, le fourreau 7, dont la section intérieure de base 30 est égale à celle du poteau 6, présente des parois intérieures évasées vers le haut. On ménage ainsi entre le fourreau et le poteau un espace annulaire 31 qui est rempli de béton après mise en place du poteau pour rendre ce dernier solidaire du socle dans lequel il est ainsi encastré. Les figures 5 et 6 représentent, en élévation, la liaison poteau-poutre. Elles illustrent un moyen destiné à prévenir le glissement horizontal de la seconde sur le premier. Des lames métalliques horizontales 32, 33 et 34, 35, se faisant vis-à-vis deux à deux, sont solidaires, les unes 32 et 34, du poteau, à sa partie supérieure et les autres 33 et 35, de la poutre, au voisinage de son extrémité inférieure. Elles sont disposées en bordure d'un évidement 36 préw sur le poteau et à l'extrémité de la poutre et assujetties deux par deux à l'aide d'un cordon de soudure 37. Après soudure, les évidements 36 sont remplis de mortier afin de protéger ces parties métalliques contre la corrosion. La figure 5 montre, en outre, la disposition d'un cheneau 25 et d'une panne intermédiaire 26 sur la poutre 8, cheneau et panneau étant respectivement représentés en coupe sur les figures de détails 7 et 8. Le cheneau 25 en béton armé est fixé, par ses extrémités, en bordure des poutres 8 qui présentent, en cet endroit, une partie supérieure horizontale pour le recevoir. II est prolongé, vers l'intérieur du bâtiment, par une lèvre 38 dont la face supérieure, de même inclinaison que la face supérieure desdites poutres, affleure avec cette dernière après mise en place du cheneau. La bordure intérieure 39 du cheneau est munie d'un chevron 40 à sa partie supérieure et la face supérieure de cette bordure et du chevron ont même inclinai son que ci-dessus. Les pannes intermédiaires 26 et faîtière 27 en béton armé, ont une section en forme de T renversé et sont fixées dans des encoches aménagées à la partie supérieure des poutres 8 de telle façon que la face supérieure de l'embase 41 desdites pannes soit dans le meAme plan que la face supérieure des poutres. Ces pannes sont en outre pourvues d'un chevron 42 à leur partie supérieure. Les faces supérieures des poutres 8, des lèvres 38 et des embases 41, toutes situées dans un meAme plan, servent d'appui au sous-plafond constitué par les panneaux isolants 28. Les pannes 26 et 27 et la bordure intérieure 39 du cheneau reçoivent à leur partie supérieure, également situées dans un meme plan, les éléments de la couverture légère, fixés à I'aide de tirefonds dans les chevrons 40 et 42. Le b8timent est enfin fermé, à chacune de ses extrémités par des éléments préfabriqués (non représentés) formant les murs pignons qui, comme les murs latéraux, présentent, à l'intérieur du bâtiment, une surface plane et étanche. Une porte est prévue sur ces murs pignons, au droit du couloir de circulation central. Le bâtiment ainsi construit ne présente, à l'intérieur, que des parois en béton (murs, planchers et poutraisons) et en matériau isolant (sous-plafonds), matériaux inertes lui assurant une longue conservation, notamment lorsqu'il est destiné à l'élevage d'animaux et soumis, de ce fait, à une atmosphère et à des projections particulièrement agressives. Les accessoires métalliques, assurant la fixation des éléments préfabriqués entr'eux, tous protégés par une couverture de mortier ou de mastic, sont à l'abri de la corrosion. Enfin, les faces intérieures des murs, entièrement planes, sans aucune aspérité ou décrochement, facilitent l'entretien du bâtiment et permettent, en particulier, de le maintenir dans un excellent état de propreté. L'invention ayant été maintenant exposée et son intérêt justifié sur un exemple détaillé, les demandeurs s'en réservent l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation autre que celle des termes des revendications ciaprès. REVENDICATIONS 1 - Procédé de construction d'un bâtiment linéaire modulaire, notamment en be- ton armé, caractérisé en ce qu'il consiste - à dresser deux cadres, formant ossature transversale du bâtiment, à la distance modulaire l'un de l'autre, par assemblage d'éléments exclusi vem ent préfabriqués, - à raccorder ces deux cadres par des éléments également préfabriqués, formant les murs, plancher et couverture du bâtiment, - à dresser un troisième cadre, puis d'autres, après le second et à raccor der, dans les mêmes conditions que ci-dessus, ces cadres successifs et - à clore le bâtiment à chacune de ses extrémités, par des éléments, éga lement préfabriqués, formant mur pignon. 2 - Procédé de construction selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour dresser chacun des cadres formant l'ossature transversale du bâtiment - on pose deux semelles à l'emplacement des poteaux du cadre, - on pose une longrine, formant traverse inférieure, sur les bords inté rieurs de ces semelles, - on plante un poteau dans chaque semelle de bordure et - on appuie une poutre sur les extrémités supérieures des poteaux, dans des conditions prévenant un glissement horizontal de la première par rapport aux seconds. 3 - Cadre susceptible de former l2ossature transversale d'un bâtiment pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 2 et constitué par - deux poteaux, - une longrine se raccordant, par ses extrémités, à la partie inférieure desdits poteaux et - une poutre prenant appui sur les extrémités supérieures desdits poteaux, ledit cadre étant caractéris8-en ce que - chaque poteau est encastré, à sa partie inférieure, dans un fourreau for mant-la partie supérieure d'un socle prolongé, dans la direction de l'au tre poteau, par une semelle sur laquelle est appuyée l'extrémité de la longrine et - la surface supérieure de chaque poteau et les surfaces de la poutre des tinées à prendre appui sur lesdits poteaux sont conformées pour prévenir un glissement horizontal d'une surface par rapport à l'autre. 4 - Cadre selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'un espace est réservé sur le socle, entre le fourreau et la longrine, pour le logement d'un caisson, notamment caniveau lorsque le bâtiment est destiné à l'élevage du bétail. 5 - Cadre selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le glissement horizontal de la poutre sur les poteaux est empêché par un cordon de soudure assujettissant entr'elles, au moins, deux lames métalliques se faisant vis-à-vis et solidaires, l'une du poteau à sa partie supérieure, et l'autre de la poutre, vers son extrémité inférieure. 6 - Module de b8timent obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que chaque panneau mural est fixé, par ses extrémités latérales, sur la face intérieure des poteaux correspondants de deux cadres adjacents et prend appui, par sa base, sur les semelles desdits cadres. 7 - Module de bâtiment selon la revendication 6 caractérisé en ce que chaque panneau mural prend appui, par sa base, à la partie supérieure des fourreaux dans lesquels sont encastrés les poteaux sur lesquels il est fixé, la face dudit panneau dirigée vers l'intérieur du bStiment affleurant avec la face correspondante dudit fourreau.