Brevet FR2349002A1 — publié le 19771118

La présente invention se rapporte à une structure d'édifice préfabriqué, utile pour ériger des édifices de plain-pied préfabri quels et pouvant âtre assemblés en un nombre indéfini d'éléments unitaires. On cannant bien le tendance moderne et toujours croissante à utiliser à grande échelle la préfabrication dans le domaine du bâtiment : cette tendance est justifiée principalement par deux exigences : celle de la rapidité de mise en place et celle de réaliser, dans la plus grande mesure possible, des économies de main d'oeuvre dont l'incidence sur le prix de revient est de plus en plus impor- tante. A partir de là, l'idée stest manifestée sous forme d'une grande variété de propositions qui ne sont cependant pas satisfaisantes pour certaines applications comme par exemple, les édifices de plain-pied destinés à une utilisation scolaire et pour des bureaux ou des expositions. En effet, la préfabrication étant limitée à la simple production de panneaux ou encore d'éléments dièdres ou triédres, les opérations et phases nécessaires pour l'installation des dits éléments préfabriqués (fondations, piliers, etc,..) restent presqu'inchangées et non réalisables autrement; en outre, il faut recourir à des machineries pour le déplacement et la manipulation de tels éléments préfabriqués. La présente invention a pour objet de réaliser une structure d'édifice préfabriqué, utile pour des édifices de plain-pied, basée non seulement sur une utilisation pratiquement exclusive d'éléments préfabriqués, mais permettant en outre a > - de réduire dans une mesure notable les opérations et phases préliminaires d'érection de l'édifice; b) - de pouvoir combiner, dans n'importe quelle disposition désirée, un nombre quelconque d'unités élémentaires de la structure; c) - d'éviter l'utilisation des machines pour déplacer et manipuler les éléments préfabriqués sur le chantier de montage. On atteint ces objectifs, ainsi que d'autres, au moyen de la structure d'édifice préfabriqué selon l'invention qui comprend au moins une unité élémentaire de forme générale parallélépipédique, pourvue de parois latérales et de fond, constituées par des panneaux préfabriqués et d'une couverture plane en matière présentant de préférence extérieurement des ondulations ou nervures parallèles entre elles et orientées dans une même direction, ladite unité élémentaire étant caractérisée en ce qu'elle comprend de tels éléments --------- structuraux portant deux profilés continus, disposés selon un piri- mètre fermé correspondant sensiblement à la grande dimension de section de l'unité élémentaire, lesdits profilés se trouvent dans deux plans parallèles perpendiculaires chacun à ladite direction d'orientation des nervures éventuelles. Selon le mode d'exécution préféra de l'invention, les 6 ments structuraux portants sont constitués par deux profilés, extrudés ou tréfilés, en aluminium ou en alliage léger, de type parallé lépipédique divisé en deux compartiments dont celui qui est situé le plus à l'extérieur communique à travers une ouverture ou fente, éventuellement continue, avec l'extérieur, dc façon à constituer un canal de transport et d'écoulement d'eau de pluie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en regerd du dessin annexé, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif dont la Figure 1 est une vue en plan et an coupe de deux unités élémentaires de la structure selon l'invention; la Figure 2 est une coupe longitudinale d'une unité élémen- taire de la structure selon l'invention, suivant la ligne II-II de la figure 1; la Figure 3 est une coupe transversale suivant la ligne III III de la figure 1; la Figure 4 est une vue en perspective d'un élément structural portant selon l'invention. En se référant aux figures, on a représenté sur la figure 1 en plan et en coupe, une combinaison de deux unités élémentaires désignées respectivement par les références lOA et 102. L'unité lOA est délimitée longitudinalement par deux plans dont les traces sont représentées respectivement par les références 11 et 12. Dans chacun des deux plans se trouve un profilé portant 13 qui, dans le cas spécifique, est un profilé parallélépipédique (en forme de boite) en aluminium, pourvu de deux cloisons de séparation internes 14 délimitant des cavités internes dont celle désignée par la référence 15 communique avec l'extérieur par une fente continue 16 ménagée dens la paroi extérieure correspondante du profilé 13.Comme le montrent clairement les figures 2 et 4, chaque profilé 13 forme un élément rectangulaire fermé pouvant être réalisé en pratique au moyen de plusieurs éléments, par exemple les deux cotés horizontaux et parallèles 17 et les deux cotés verticaux et parallèles 18 reliés aux extrémités respectives, de la marne façon qu'un cadre, par exemple au moyen d'équerres ou bien par soudure. Au niveau des deux c8tés verticaux 18 et du c8té horizontal de base 17, la fente 16 est fer mée par un profilé de fermeture 19, de sorte que la fente 16 n'est ouverte que dans le côté horizontal supérieur 18, dans un but qui sera expliqué plus loin. Comme le montre clairement la figure 3, chaque profilé 13 s'appuie sur une zone plane de base telle que, par exemple, une dalle de béton 20, par l'intermédiaire d'appuis élastiques représen- tés sous forme d'appuis an caoutchouc néoprène 21. Supérieurement, l'épaisseur du profilé 13 est occupée par une couche isolants 22 délimitée supérieurement par une couverture de tôle d'acier grecquée 23 ayant la profil représenté sur la figure 2. Cette figure montre an particulier que les ondulations 24 formées par le grecage de la tâle sont parallèles entre elles et perpendiculaires aux plans des profilés 13, ou bien aux plans de traces 11 et 12. Ainsi, lteau de pluie qui tombe sur le couverture de tôle 23 se rassemble par la fente 16 dans la chambra 15 du profilé 13, qui constitue donc aussi une gouttière. Au-dessous de la couche isolante 22 se trouve une autre couche isolante 25 délimitée inférieurement par un plafonnage an tôle d'aluminium désigné par la référence 26, maintenu en position par des lattes de soutien constituées par des profilés extrudés en alliage d'aluminium et désignés par la référence 27. Les lattes 27 sont, bien entendu, fixées aux profilés 13, en les reliant transversalement, ou bien parallèlement à la direction des ondulations 24 de la tolt grecquée 23. La dallage de chaque unité structurale lOA, 10B est formé, comme le montrant les figures 2 et 3, par une pluralité de dalles préfabriquées 29 en conglomérat de ciment, qui sont posées transversalement par rapport aux plans des deux profilés portants 13, s'appuyant sur leurs ailes de base 28. Au-dessous des dalles de conglomé rat, on prévoit de préférence, un revêtement par exemple, an caoutchouc ou tapis formant le plancher intérieur de l'unité structurale. Pour réaliser les parois latérales des unités élémentaires lOA, 10B, on peut recourir aux types classiques de panneaux et éléments préfabriqués dont ceux représentés sur les figures ne représentent qu'un mode d'exécution pratiqua possible. En particulier, tant en ce qui concerne les parois transversales qui relient les deux profilés portants 13 que les deux autres parois, on prévoit respectivement des panneaux isolants en polyuréthane 30 et 31; ces panneaux sont ancrés aux profilés anormaux par exemple an aluiiniui, constituant éventuellement l'huisserie de portes et fen8tres. En particulier dans le cas des panneaux isolants 30, ils sont doubles, avec interposition d'un intervalle formant une chambre 32 de circulation d'air. I1 y a lieu, en tout cas, de souligner qu'une description plus détaillée des éléments de remplissage des parois latérales de chaque unité élémentaire n'est pas nécessaire, du fait qu'il s'agit d'aspects bien connus de la technique du bStiment et notamment dans le domaine des constructions préfabriquées.La seule condition à laquelle doivent satisfaire ces éléments de remplissage est de pouvoir entre mis en position sans l'intervention de machines spéciales, ctest--dire de pouvoir être déplacés et montés uniquement manuellement par un ou deux ouvriers au plus et, en même temps, de pouvoir être montés par des moyens mécaniques simples (vis, boulons, etc,..) Cette caractéristique est du reste commune à tous les élé- ments de constitution de l'unité élémentaire de la structure prffa- briquée selon l'invention.En d'autres termes, tant les dimensions que les matières et donc le poids des différents éléments formant chaque unité élémentaire sont conçus de façon à pouvoir Strie transportés facilement à l'endroit de montage avec les moyens de trans pert normaux et pouvoir y entre montés rapidement et sans l'aide d'appareillages spéciaux de déplacement et de manipulation des difff- rente éléments préfabriqués. L'avantage essentiel de l'invention est justement celui-ci : les structures formées par les unités flémen- taies décrites précédemment peuvent Entre montées rapidement, mEme dans des endroits non seulement difficilement accessibles mais égal e ment dépourvue des services auxiliaires essentiels dans les applications actuelles de la préfabrication. En substance, donc, une fois les différents éléments de cons titution de chaque unité élémentaire amenés à l'emplacement désiré, l'unique opération préliminaire consiste à préparer le pavage sn petites pierres de ciment,après quoi l'on-procbde à l'installation des dieux profilés portants 13 et au montage des éléments de remplissage et de couverture, ainsi qu'à la pose du dallage; bien entendu, dans les éléments de remplissage latéral et de dallage préfabriqués, il est possible de prévoir, an cours de préfabrication et avec les critères déjà adoptés depuis longtemps dans ce domaine, les brancha- ments nécessaires pour les installations électriques, hygiéniques et sanitaires. L'autre avantage essentiel que permet d'obtenir l'invention est de permettre 11 érection d'édifices de plain-pied formés par un nombre quelconque d'unités élémentaires, sans limitations de disposition en plan. Cela est vrai non seulement au cours de la pre mièvre érection de l'édifice, mais également pour les modifications ou agrandissements qui suivent : les unités élémentaires supplémentaires seront montées b partir de celles qui préexistent, en les reliant à un profil portant de ces dernières pour l'installation de l'unité immédiatement adjacente. il va de soi que l'on peut apporter à la description précé- dente et au dessin annexé, de nombreuses modifications de détail sans pour cela, sortir du cadre de l'invention. Ainsi par exemple, on peut utiliser, pour le profilé portant 13, un simple profilé tubulaire (qui est nécessaire pour satisfaire à l'exigence, de rester dans des limites de poids déterminées), auquel on fixe par des moyens mécaniquement simples, une canalisation de rassemblement des eaux de pluie au niveau du c6té horizontal supérieur, dans le but indiqué précédemment. REVENDICATIONS 1.- Structure d'édifice préfabriqué, comprenant au moins une unité élémentaire de forme générale parallélépipédique pourvue de parois latérales et de fond constituées par des panneaux préfabriqués et d'une couverture plane en matière présentant extérieurement des ondulations ou nervures parallèles entre elles et orientées dans une direction unique, caractérisée en ce que ladite unité élémentaire comprend, comme éléments structuraux portants, deux profilés continus disposés suivant un périmètre fermé correspondant sensiblement à la dimension de plus grande section de l'une té élémentaire, lesdits profilés se trouvant chacun dans un plan perpendiculaire à ladite direction d'orientation des nervures. 2.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque profilé portant est constitué par un profilé parallélépipédique, en aluminium ou en alliage léger, dont llinté- rieur est subdivisé en au moins deux cavités dont l'une communique avec l'extérieur par une fente parallèle à l'axe du profilé, ladite fente étant ouverte uniquement au niveau de la partie de chaque profilé adjacente à la couverture ondulée de l'unité élémentaire, de sorte que les eaux de pluie se rassemblent à travers ladite fente dans ladite cavité pour être évacuées. 3.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque profilé portant est ancré à une dalle-support, notamment en béton, par- l'intermédiaire d'appuis élastiques. 4.- Structure selon l'ensemble des revendications-précédentes, caractérisée en ce que tous les éléments constitutifs de l'unité élémentaire sont dimensionnés de façon à pouvoir être transportés et montés manuellement. 5.- Structure selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque profilé portant a une forme rectangulaire et est constitué par quatre sections correspondant aux quatre côtés, lesdites sections étant réunies entre elles au niveau des sommet-s du rectangle. 6.- Structure selon l'ensemble des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dallage de chaque unité élémentaire est constitué par plusieurs dalles préfabriquées en conglomérat de ciment, ces dalles étant disposées transversalement côte à côte de façon à s'appuyer à leurs extrémités sur deux profilés portants de l'unité élémentaire. 7.- Structure selon l'ensemble des revendications ------ précédentes, caractérisée en ce que la couverture de chaque unité élémentaire est constituée par deux couches isolantes, la couche supérieure étant elle-même recouverte d'une tôle d'acier grecquée, avec des ondulations parallèles entre elles et orientées perpendiculairement aux plans des deux profilés portants de l'unité élément aire 8.- Structure selon les revendications précédentes, caractérisée en ce que les parois de l'unité élémentaire sont constituées par des éléments de bouchage comprenant des panneaux isolants préfabriqués, comprenant éventuellement un intervalle de circulation d'air, lesdits panneaux préfabriqués étant fixés auxdits profilés portants et constituant les huisseries de portes et fenêtres éventuelles de chaque unité élémentaire. 9.- Structure selon l'ensemble des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un nombre quelconque d'unités élémentaires ayant chacune en commun avec les unités adjacentes un profilé portant.