Brevet FR2288613A1 — publié le 19760521

La présente invention se rapporte a une disposition pour le renforcement et l'assemblage d'éléments sandwich préfabriqués en matière plastique pour cloisons extérieures et intérieures, planchers et toits, éléments composés d'un panneau de recouvrement extérieur et intérieur et d'un noyau interposé en matière plastique mousse. Un problème particulier lors de la construction avec des éléments sandwich préfabriqués réside dans l'armature des bords de ces éléments et en leur assemblage mutuel. Le renforcement de bord doit présenter un moment de résistance aussi grand que possible contre la flexion, et en meme temps un poids réduit. L'assemblage mutuel des éléments sandwich préfabriqués d'une part doit résister aux forces horizontales élevées, et d'autre part doit aussi absorber certains mouvements des éléments sandwich préfabriqués, qui résultent par exemple des dilatations ou des contractions inévitables résultant des variations de températurq. La présente invention a pour objectif de réaliser la zone de bord d'éléments sandwich préfabriqués de manière telle qu'avec une dépense minime de matériau, elle acquiert une rigidité parti culièrement grande et qu'en même temps elle permette, d'une maniè-- re simple, un assemblage résistant des différents éléments sandwich préfabriqués. Conformément 8 l'invention, ce rbaultat est atteint par un renforcement de bord sous forme de profilés d'armature, lesquels, isolément ou par paires, s'étendent sur toute l'épaisseur de l'élément sandwich préfabriqué et présentent en section transversale une forme en caisson sensiblement ouverte. Conformément d un développement de l'invention, les profilés d'armature délimitent par leurs ailes de guidage médianes une encoche périphérique au milieu des faces frontales d'un élément sandwich préfabriqué, encoche dans laquelle s'engagent un ou plusieurs ressorts en tant qutélements d'assemblage par similitude de forme. Dès lors, les profilés d'armature suivant l'invention remplissent simultanément deux fonctions. En raison de leur profil garantissant un moment de résistance maximal contre la flexion, ils augmentent la rigidité au bord des éléments sandwich préfaL briqués et ils forment en même temps l'encoche ou la rainure du système 9 rainure et languette utilisé pour l'assemblage mutuel des élémentss sandwich préfabriqués. Grace R cette disposition, la flexion des éléments sandwich préfabriqués sous l'action des forces transversales élevées est pratiquement éliminée, étant donne que la rigidité propre de l'ensemble de l'élément sandwich préfabriqué est sensiblement.accrue par le renforcement de bord. En meme temps, le module d'élsticité transversale est augmenté, et un déplacement des parties centrales est empeché d'une manière efficace. Le renforcement de bord a en outre pour conséquence de soulager partiellement les panneaux de recouvrement des contraintes de compression ou de traction, et conduit d une distribution globale meilleure des contraintes au sein de l'élément sandwich préfabriqué. L'assemblage par rainure et languette prévu conformément d l'invention entre les éléments sandwich préfabriqués présente- des caractéristiques idéales pour ce cas d'application. I1 admet sans restrictions des mouvements au sein du plan des éléments sandwich préfabriqués, mouvements résultant par exemple des dilatations ou des contractions thermiques, il rend hermétique le joint entre les éléments, d l'égard de l'humidité, du froid, des sons et du vent et il est en outre en mesure d'absorber de grandes forces transversales dans le cadre de la statique du bât;: ent. Un autre avantage considérable de cet assemblage par rainure et languette est la possibilité d'un montage ou d'un démontage rapide. La construction suivant l'invention permet toutefois aussi l'exécution d'une autre tache, d savoir l'amélioration de l'insonorisation d'un élément sandwich préfabriqué. A cet effet, les profilés de blocage qui doivent etre montés par paires présentent une nervure de fixation pour la fixation de panneaux d'insonorisation, lesquels peuvent de cette manière etre disposés au sein du noyau en matière plastique d'un élément sandwich préfabriqué, avec une bonne précision. Ces panneaux d'insonorisation sont, avant la formation de la mousse > dans l'enceinte comprise entre les panneaux de recouvrement, fixés aux nervures de fixation des profiles d'armature et ensuite a lieu la formation de la mousse. Pour garantir que la totalité de l'enceinte située entre les panneaux de recouvrement soit remplie de mousse uniformément et sans retard, on a prévu, dans les ailes transversales orientées parallèlement aux faces frontales des profilés d'armature, des trous de formation de mousse pour la formation de mousse au sein de l'élément sandwich préfabriqué. Des lors, il est possible de former la mousse simultanément dans l'enceinte circonscrite par les profilés d'armature et dans l'enceinte restante, située entre les panneaux de recouvrement, de lrélément sandwich préfabriqué, et cela en une seule opération de travail. Les panneaux d'insonorisation., qui peuvent par exemple être métalliques, sont eux aussi dotés de trous de formation de mousse, qui garantissent une distribution uniforme de la mousse au sein de l'filément sandwich préfabriqué. Les trous de formation de mousse susmentionnés ont toutefois encore une autre fonction importante, par le fait que la section transversale assurant la conductivité du froid est affaiblie dans l'acier des profilés d'armature et des panneaux et d'insonorisation, de telle sorte que la naissance de ponts dits de froid est empêchée. Conformément d une autre caractéristique de l'invention, les profilés d'armature prévus par paires sont disposés, par leurs ailes extérieures, directement d coté des panneaux de recou- vrement d'un élément sandwich préfabriqué, de telle sorte que lors de leur utilisation dans des élements sandwich préfabriqués d'épaisseurs différentes, la largeur de la rainure moyenne varie conformément à l'épaisseur d'un élément sandwich préfabriqué. Toutefois, on dispose d'une large liberté de choix en ce qui concerne l'écartement mutuel des profilés d'armature a monter par paires, et on peut pour cette raison, fabriquer des éléments sandwich préfabriqués dont les épaisseurs varient dans de larges limites, et dont les rainures présentent des largeurs variables, et on.peut utiliser aussi des panneaux d'insonorisation d'épaisseurs différentes, selon les conditions imposées au bati- ment. Le dessin représente des exemples de réalisation d'une disposition selon l'invention de raidisseurs de bord. La Fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un profilé d'armature individuel qui ultérieurement sera monté par paires. La Fig. 2 est une vue du profilé d'armature suivant la Fig. 1, dans le sens de la flèche a. La Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale de deux éléments sandwich préfabriqués A et B, butant l'un contre l'autre. La Fig. 4aest une vue en élévation latérale et La Fig. 4b est une vue de face d'un panneau d'insoncrisation La Fig. 5 est une vue en élévation latérale d'un profilé d'armature qui peut être utilisé tel quel en tant que raidisseur de bord. La Fig. 6 est une vue du profilé d'armature suivant la Fig. 5, dans le sens de la flèche b. La Fig. 7 est une vue en coupe longitudinale de deux éléments sandwich préfabriqués C et D, butant l'un contre l'autre, dans la région de leur joint. Conformément à la Fig. 1, le profilé d'armature 1 destiné d être utilisé par paires a la forme d'un rectangle ouvert sur la moitié d'un côté longitudinal, auquel se raccorde une nervure supplémentaire. Dans le présent cas, ce qui est essentiel pour que l'armature remplisse sa fonction, c'est la nervure transversale 2, le crochet d'ancrage 3, la nervure de fixation 4 et le crochet d'ancrage 5. A côté de la nervure de fixation 4 on a prévu, dans le profilé d'armature 1, dont l'extension longitudinale est orientée perpendiculairement au plan du dessin, des trous de formation de mousse 6, comme le montre la Fig. 2. L'utilisation par paires de profilés d'armature 1, conformément aux Figs. 1 et 2, est illustrée à la Fig. 3. La vue en coupe horizontale suivant la Fig. 3 représente le joint entre deux éléments sandwich préfabriqués A et B dans la région du joint. Les profilés d'armature 1 y forment un raidisseur de bord 7 des deux éléments sandwich préfabriqués A et B. En particulier, les ailes de guidage 2 qui, par l'intermédiaire de leurs crochets d'ancrage 3, sont maintenues avec sécurité dans la masse de matière plastique mousse qui les environne, constituent une rainure dans laquelle s'engage la languette 8, en vue de la réunion des deux éléments sandwich préfabriqués A et B.Pendant la formation de la mousse > la masse de matière plastique pénètre d'abord dans ltenceinte intérieure du raidisseur de bord 7 et de la, S travers les trous 6, dans le restant de l'enceinte libre entre les panneaux de recouvrement 14, de telle sorte qu'après la formation de la mousse le raidisseur de bord 7 est relié solide ment aux autres parties de ces éléments sandwich préfabriqués A et B. On obtient de la sorte un panneau compact. On voit en outre, à la Fig. 3, qu'entre les nervures de fixation 4 des deux profilés d'armature 1 se faisant face, est maintenu un panneau d'insonorisation 10 qui présente des trous de formation de mousse. Des trous de formation de mousse 6 et les trous de formation de mousse 11 dont il a été question plus haut permettent de remplir de mousse l'ensemble de l'élément sandwich préfabriqué A ou B au cours d'une seule opération, en continu Dans ce cas, le panneau d'insonorisation 10, les panneaux de recouvrement 14 et les raidisseurs de bord 7 constituent, avant l'opération de transformation en mousse > une cassette rigide dans laquelle est introduite sous pression la matière plastique, qui se répartit ensuite au sein de l'enceinte délimitée par les panneaux de re^ouvrement 14 et qui durcit par après. Le joint entre les deux éléments sandwich préfabriqués A et B, qui, comme on l'a déja signalé plus haut, est fermé par la languette 8, est rempli par la masse de charge 13 et est ensuite obturé vers l'extérieur par la masse de joint 12. On forme de la sorte un joint dit de dilatation lequel, grâce a des déformas tions adéquates, stadapte aux déformations de l'6lément sandwich préfabriqué A et B et qui empêche de la sorte avec certitude que I'humidité, le froid, le vent, les bruits et le feu puissent pénétrer B travers le joint dans le batiment. Les Figs. 4a et 4b montrent un panneau d'insonorisation tel qu'il est utilisé dans la forme de réalisaticn suivant la Fig. 3. Dans le plan principal du panneau d'insonorisation 10 sont distribués les trous de formation de mousse 11. Le pourtour du panneau d'insonorisation 10 est chanfreiné pour donner naissance d un chanfrein de fixation 9, a l'aide duquel le panneau 10 est serré entre les nervures de fixation 4 des profilés d'armature i disposés par paires l'un en face de l'autre. Conformément d la Fig. 5, on utilise un profilé d'armature 5 en une pièce, dont les ailes de guidage 16 sont orientées parallèlement l'une a l'autre vers l'intérieur et sont équipées de crochets d'ancrage 17. Dans la paroi postérieure du profilé d'armature 15 sont également prévus des trous de formation de mousse 18 dont la distribution est représentée a la Fig. 6, qui est une vue dans le sens de la flèche d. Les éléments sandwich préfabriqués C et D conformément à la Fig. 7 sont renforcés au moyen des profilés d'armature 15 qui viennent d'être décrits, dans la région de leurs bords. On note que les ailes de guidage 16 qui sont dotées de crochets d'ancrage 17, forment des rainures dans lesquelles est reçue la languette 19. A travers les trous de formation de mousse 18, ltenceinte comprise entre les panneaux de recouvrement 22 est remplie de mousse, de telle sorte qu'ici encore, on obtient une liaison intime des profilés d'armature 15 avec les autres parties des éléments sandwich préfabriqués C et D. Ici également est formé un panneau compact qui résiste aux sollicitations prévues. Avant la formation de la mousse, les panneaux de recouvrement 22 et le raidisseur de bords 15 constituent une cassette rigide. Lors de la formation de la mousse, la matière plastique est, au cours d'une seule opération en continu, chassée sous pression dans cette cassette et est, à travers les trous de formation de mousse 18, refoulée dans le reste de l'enceinte intérieure, de telle sorte qu'ici encore le raidisseur de bord 15 est complètement rempli de matière plastique mousse. Après le durcissement de la mousse, tous les éléments susmentionnés sont réunis pour former un seul élément sandwich préfabriqué compact. Dans cette forme de réalisation également, aucun pont dit de froid n'est formé par les raidisseurs de bord 15, étant donné que les trous de formation de mousse ont pour conséquence une diminution considérable de la section transversale transmettant le froid. REVENDICATIONS 1. Dispositioe pour le renforcement et l'assemblage d'éléments sandwich préfabriqués en matière plastique pour cloisons intérieures et extérieures, planchers et toits, composée de panneaux de recouvrement extérieurs et d'un noyau en matière plastique mousse interposé, caractérisée par un renforcement de bord sous forme de profilés d'armature (1,15) qui s'étendent individuellement ou par paires, sur toute l'épaisseur d'un élément sandwich préfabriqué et qui, en section transversale, forment sensiblement un caisson ouvert. 2. Disposition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les profilés d'armature (1,15) dElimitent-par leurs ailes de guidage intérieures (2,16) une rainure périphérique au milieu des faces frontales d'un élément sandwich préfabriqué, rainure dans laquelle s'engagent une ou plusieurs languettes (8,19) faisant fonction d'éléments d'assemblage par similitude de forme. 3. Disposition selon l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que dans les ailes transversales des profilés d'armature (1,15) parallèles aux faces frontales, sont prévus des trous de formation de mousse (6,18) pour le remplissage de mousse de ltélément sandwich préfabriqué au cours d'une seule opération de travail. 4. Disposition selon l'une quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisée par le fait que les profilés d'armature (1) prévus par paire3 sont, rar leurs ailes extérieures, disposés directement à côté des panneaux de recouvrement (14) de telle sorte que lors de leur utilisation avec des éléments sandwich préfabriqués d'épaisseurs différentes, la largeur de la rainure centrale varie avec l'épaisseur de l'élément sandwich préfabriqué. 5. Disposition selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisee par le fait que les profilés d'armature (1), à monter par paires, présentent une nervure de fixation (4) pour la fixation des panneaux d'insonorisation (10). 6. Disposition selon l'une quelconque des revendications de 1 à 5, caractérisée par le fait que la distance des profilés d'armature (1) disposés par paires est toujours calculée conformément à l'épaisseur du panneau d'insonorisation (10) qui doit etre fixé aux profilés d'armature. 7. Disposition selon l'une quelconque des revendications 1, 5 ou 6, caractérisée par le fait que les panneaux d'insonorisation (10) présentent des trous de formation de mousse (11).