Brevet FR2412668A1 — publié le 19790720

La présente invention concerne les panneaux utilisés pour constituer les parois de bâtiments et notament de bsstiments préfabriqués. La présente invention se rapporte à un panneau dont la forme particulière est telle que, Par simple assemblage entre eux de panneaux identiques et affectant ladite forme particulière on puisse réaliser une structure constituant , en totalité ou en partie, les parois d'un batiment complet, y-compris les murs et la toiture . Les divers types déja connus de panneaux susceptibles de constituer par simple assemblage entre eux la totalité des parois d'un bâtiment ont l'intérêt de ne nécessiter ni charpente, ni maçonnerie, ni structure de façade préalables ; mais ils présentent divers inconvénients que l'on peut rencontrer isolément ou en combinaison r tout d'abord, pour réaliser la totalité des parois d'un mme bâtiment , il faut généralement avoir recours à des panneaux de formes et de dimensions diffa rentes, ce qui ne permet pas d'obtenir des coïts de fabrication aussi intéressants que dans le cas de panneaux tous identiques, et ce qui ne simplifie pas les problèmes de stockage, de transport ou de remplacement dventuel d'un panneau perdu ou détérioré; en outre, il est généralement nécessaire d'avoir recours à un grand nombre de panneaux pour réaliser la totalité des parois d'un bâtiment habituel élevé au dessue d'un sol plan; ce nombre étant habituellement supérieur à douze, et fréquement de l'ordre de quarante à cent; ce qui a pour conséquence une durée assez longue pour le montage ou pour le montage du-dit bâtiment ; par ailleurs, lors de l'assemblage des panneaux pour réaliser un bâtiment , les panneaux contigüs sont assemblés entre eux en juxtaposant des faces de panneaux contigüs qui ne sont pas dans le m & e plan , c'est à dire pas dans le prolongement l'une de l'autre de part et d'autre de l'arête commune de raccordement; d'oW il résulte un certain nombre de difficultés d'assemblage et d'étanchéité entre panneaux constitutifs ; difficultés qui sont la cause de coûts élevés aussi bien en ce qui concerne la fabrication des panneaux et de leurs dispositifs d'assemblage qu'en ce qui concerne l'opération de montage du estiment Le but de la présente invention est de permettre la constitution des parois d'un bâtiment par simple assemblage entre eux de panneaux dont la forme bien par- ticulière a pour conséquence la suppression de tous les inconvénients ci-dessus mentionnés concernant les divers types de panneaux déja connus En particulier, les panneaux constituant la totalité des parois d'un bâtiment préfabriqué peuvent être tous identiques et intercbangeables s'ils sont réalisés suivant la forme objet de l'invention 5 ce qui permet de réaliser en série des éléments identiques ; ce qui simplifie par ailleurs les problèmes de stockage des panneaux et le problème du remplacement éventuel d'un panneau perdu ou détérioré ; les panneaux réalisés suivant la forme objet de l'invention sont en outre empilables les uns sur les autres ou les uns contre les autres dans un volume réduit, du fait de leur identité complète de forme et de dimensions ; avec les économies qui en résultent pour le stockage et le transport ; de plus, les parois d'un batiient complet élevé en dessus d'un sol plan peuvent être constituées en totalité par l'assemblage de douze panneaux identiques seulement réalisés suivant la forme objet de l'invention 5 avec les économies de temps qui en résultent pour le montage et pour le démontage du-dit bativent ;; la forme particulière des panneaux suivant l'invention ayant par ailleurs pour conséquence de permettre l'assemblage de tous les panneaux en position relative telle que , de part et d'autre d'une quelconque arête de raccordement de deux pas- neam contigus , les faces adjacentes appartenant respectivement à chacun de ces deux panneaux centigüs soient dans le même plan, c'est à dire dans le prolongement l'une de l'autre ; cette dernière particularité simplifiant considérablement les problèmes d'assemblage et d'étanchéité entre panneaux contigus ;; problbmes qui sont en effet plus faciles et moins comateux A résoudre dans le cas de l'accostage de faces situées dans le même plan que l'accostage de faces non situées dans le même plan t d'oW il résulte un gain considérable dans la fabrication des paneaux qui peuvent par exemple comporter tout le long des arêtes de bordure une simple languette rabattue, obtenue par un pliage à angle droit de réalisation classique g d'où il résulte également un gain considérable dans le temps nécessaire k l'assem- blage des panneaux , avec la possibilité d'utiliser entre panneaux contigUs un système d'étanchéité aussi efficace et aussi économique qu'un simple ruban adhésif imperméable collé à plat simultanément sur chacun des-dits panneaux contigus.. An panneau suivant l'invention est caractérisé en ce que ses parois sont situées , au moins pour une partie d'entre elles, sur les quatre faces triangulaires planes d'une même pyramide théorique comportant un plan de symétrie et comportant quatre arêtes non coplanaires rayonnant autour du sommet de la-dite pyramide dont les longueurs sont respectivement proportionnelles aur quantités 0,521 0,521 , 0,411 et 0,521 ,ainsi que quatre arêtes de bordure constituant les côtes d'un quadrangle de base de la-dite pyramide dont les longueurs sont respectivement proportionelles aux quantités 0,765 , 0,592 , 0,592 et o,765 ; une des deux diagonales du quadrangle de base de la-dite pyramide étant normale au plan de symétrie de celle-ci et ayant une longueur proportionnelle à la quantité 1,000 t les longueuers ci-dessus mentionnées étant définies avec une précision relative du centième , qui correspond au degré d'approximation normalement requis pour obtenir un assemblage correct et rapide des panneaux entre eux pendant l'opération de montage d'un bâtiment Les parois d'un panneau réalisé conformêment à l'objet de l'invention sont donc réparties , au moins pour une partie d'entre elles, sur les quatre faces triangulaires planes d'une pyramide théorique dont la forme est parfaitement d6- terminée , et qui peut être définie aussi bien par des proportions métriques entre longueurs d'arêtes et de diagonales comme indiqué précédemment , que par des valeurs angulaires concernant les angles que font entre elles les arêtes concourantes ou bien concernant les angles-dièdres que font entre elles les diverses faces Les caractéristiques, particularités, modes d'utilisation et avantages de l'invention ressortent d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple , en référence aux dessins annexés dans lesquels les figures 1 et 2 représentent, chacune, une forme de réalisation d'un panneau réalisé suivant l'objet de l'invention ;; les figures 3 et 4 représentent, chacune, un certain nombre de panneaux identiques réalisés suivant l'objet de l'invention et disposés de manière à entrer dans la constitution des parois d'un bâtiment élevé au dessus d'un sol plan i les figures 5 , 6 et 7 représentent, chacune, la coupe transversale d'une forme de réalisation de l'assemblage de deux panneaux contigüs , réalisés suivant l'objet de l'invention et assemblés de manière à entrer dans la constitution des parois d'un bâtiment Sur la figure 1 est représenté, en perspective, un panneau réalisé suivant l'objet de l'invention , dont les parois sont exactement constituées par les quatre faces triangulaires planes 1 , 2 , 3 et 4 d'une même pyramide théorique qui comporte quatre arStes non coplanaires 5 , 6 , 7 et 8 , rayonnant autour du sommet 9 de la-dite pyramide , ainsi que quatre arêtes de bordure 11 , 12 , 13 et 14 constituant les cotés d'un quadrengle de base de la-dite pyramide ; quadrangle dont les Quatre sommets 15 , 16 , 17 et 18 sont respectivement situés sur les arêtes 5 , 6 , 7 et 8 , et dont une diagonale 10 relie les sommets 16 et 18 Le plan commun aux arêtes 5 et 7 est un plan de symétrie de la-dite pyramide , perpendiculaire donc à la diagonale 10.En prenant comme unité la longueur même de la diagonale 10 . les longueurs des arêtes 5 , 6 6 , 7 , 8 , Il , 12 , 13 et 14 sont respectivement proportionelles aux quantités suivantes : quantités dont les valeurs décimales approxima- tives sont respectivement les suivantes : 0,521 , 0,521 , 0,411 , 0,521 0,765 , 0,592 , 0,592 et 0,765 ainsi que le montre un calcul géométrique, les valeurs approximatives des angles plans que font entre elles les arêtes 5 et 11 , 6 et il , 5 et 6 , 6 et 12 7 et 12 , 6 et 7 , sont respectivement de 420 44', 420 44' , 940 32' w 420 44' , 590 22' , 770 54' ; alors que les valeurs approximatives des angles plans que font entre elles les arêtes de bordure 11 et 12 , 12 et 13 , 13 et 14 , 14 et 15 , sont respectivement de 810 35' , 1150 15' , 810 35' , 810 35' ;; alors que les valeurs approximatives des angles-dièdres que font entre elles les faces 1 et 2 , 2 et 3 , 3 et 4 , 4 et 1 , sont respectivement de 1480 36' , 1570 50' , 148 36' , 1480 36' g alors que chacune des quatre faces triangulaires t , 2, 3 et 4 fait avec le plan commun des arStes de bordure 11 , 12 , 13 et 14 us angle-dièdre dont la valeur approximative commune est de 200 56' Sur la figure 2 est représenté, en perspective , un panneau réalisé suivant l'objet de l'invention , comportant donc quatre faces I , 2 , 3 et 4 situées sur la pyramide théorique définie sur la figure I , et comportant en outre une face courbe 19 tronquant une partie de la-dite pyramide théorique , ainsi qu'unie partie ajourée 20 destinée à constituer une baie d'aération et d'éclairage pour le bâtiment qui sera construit à partir de panneaux réalisés suivant l'objet de l'invention . sur la figure 3 sont représentés , en perspective , six panneaux identiques 21 , 22 , 23 , 24 , 25 et 26 , réalisée conformément à l'objet de l'invention et disposés de manière à constituer la premire moitié des parois d'an bâtiment ; ledit bâtiment étant élevé au dessus d'an 801 plan sur lequel reposent les arêtes de bordure de panneaux 27, 28, 29 et 30 ; la deuxième moitié du-dit bâtiment étant symétrique de la-dite première moitié par rapport au plan commun des arêtes de bordure de panneaux 45 , 46 , 47 et 48 et n'étant de ce fait pas visible pour un observateur situé en avant de la figure 3;; chacun des panneaux identiques étant constitué par quatre faces triangulaires planes non-coplanaires mais rayonnant autour d'un sommet de pyramide commun aux dites faces triangulaires planes t les sommets de pyramides 31 , 32 , 33 , 34 , 35 et 36 étant respectivement situés sur les panneaux 21 , 22 , 23 , 24 , 25 et 26 t les panneaux devant être assemblés entre eux le long des arêtes de bordure communes telles que 37 , 38 , 39 , 40 , 41 , 42 , 43 , 44 , 45 , 46 , 47 ou 48 en sorte que deux quelconques faces adjacentes appartenant respectivement à deux panneaux contigüs soient situées dans le mais plan , c'est à dire dans le prolon- gemment l'une de l'autre de part et d'autre de l'arête de bordure commune aux-dits panneaux contigüs t ainsi que le sont par exemple les faces adjacentes 49 et 50 appartenant aux panneaux contigüs respectifs 24 et 23 ;; ainsi que le sont également par exemple les faces adjacentes 51 et 52 appartenant aux panneaux contigüs respectifs 24 et 26 Sur la figure 4 sont notament représentés , en perspective , trois panneaux 24 , 25 et 26 identiques et réalisés conformément à l'objet de l'invention , tels que ceux qui sont décrits sur la figure 3 g le panneau 24 affectant la forme d'une pyramide de sommet 34 qui aurait pour base le quadrangle de sommets 53 , 5W , 54 et 58 ; le panneau 25 affectant la forme d'une pyramide de sommet 35 qui aurait pour base le quadrangle de sommets 53, 58, 55 et 59 le panneau 26 affectant la forme d'une pyramide de sommet 36 qui aurait pour base le quadrangle de sommets 53 , 59 , 56 et 57 ;; les arêtes de bordure 29 , 30 , 40, 41 g 42 g 43 44 g 47 et 48 joignant respectivement les couples de sommets 54 et 58 , 58 et 55 , 53 et 57 , 55 et 58 , 53 et 59 , 54 et 57 , 57 et 56 , 56 et 59 , 59 et 55 ; les trois panneaux 24 , 25 et 26 étant assemblés deux à deux selon les arêtes de bordure 40 , 41 et 42 , en sorte que les sommets de quadrangles de base 54 , 55 , 56, 57 , 58 et 59 soient situés sur une même sphère théorique de centre 60 ;; le trièdre de sommet 60 et dont les trois axes 64 , 65 et 66 passent par respectivement par les trois sommets 54 , 55 et 56 étant trirectangle 3 le sommet 57 étant à égale distance des sommets 54 et 56 sur un cercle m6- ridien 61 de la-dite sphère perpendiculaire à l'axe 65 t le sommet 58 étant à égale distance des sommets 54 et 55 sur un cercle mé- ridien 62 de la-dite sphère perpendiculaire à l'axe 66 ; le sommet 59 étant k égale distance des sommets 55 et 56 sur un cercle mé- ridien 63 de la-dite sphère perpendiculaire à l'axe 64 t le sommet 34 étant sur la médiatrice de l'arête 43 parallèle à l'axe 65 et sur la médiatrice de l'arête 29 parallèle à l'axe 66 ;; le sommet 35 étant sur la médiatrice de l'arête 48 parallèle à l'axe 64 et sur la médiatrice de l'arête 30 parallble à l'axe 66 le sommet 36 étant sur la médiatrice de l'arête 44 parallèle à l'axe 65 et sur la médiatrice de l'arête 47 parallèle à l'axe 64 le sommet 53 étant l'intersection des trois plans passant respectivement par les sommets 59, 35 et 36 , par les sommets 57, 34 et 36 , par les sommets 58, 34 et 35 Sur la figure 4 sont également représentés , en perspective, trois autres panneaux identiques 21 , 22 et 23 tels que ceux qui sont décrits sur la figure 3 Ces trois panneaux 21 , 22 et 23 sont donc de forme pyramidale et comportent les trois sommets de pyramide respectifs 31 , 32 et 33 .Par rapport au plan du cercle méridien 61 , le panneau 21 est placé en position symétrique de celle du panneau 26, le panneau 22 est placé en position symétrique de celle du panneau 25 , et le pan neau 23 est placé en position symétrique de oelle du panneau 24 La disposition ci-dessus définie sur la figure 4 des divers panneaux pyzami- daux 21, 22, 23, 24, 25 et 26 implique, d'une part leur identité complète de forme et de dimensions , d'autre part des proportions bien déterminées entre les longueurs respectives de chacune des arêtes d'un mais panneau et la longueur d'une des diagonales du quadrangle de base de ce panneau . Ces proportions sont précisement celles qui sont retenues dans la définition du panneau objet de l'invention La disposition ci-dessus définie sur la figure 4 des divers panneaux pyrami- deux a pour conséquence la possibilité de constituer la totalité des parois d'un bâtiment complet a l'aide de douze panneaux identiques seulement , tels que les six panneaux 21 * 22 t 23 , 24 , 25 et 26 , complétés par les six panneaux symé- triques de ceux-ci par rapport au plan du cercle méridien 63 La disposition ci-dessus définie sur la figure 4 des divers panneaux pyrami- daux a également pour conséquence le fait que deux quelconques faces adjacentes appartenant respectivement à duex panneaux contigüs sont situées dans un même plan. Eh effet , les sommets 33 t 34, 54 et 57 par eremple sont situés dans un plan commun à l'arête 43 et à la médiatrice de la-dite arête 43 parallèle à l'axe 65 , Les sommets 57 , 34, 36 et 53 par exemple sont également situés dans un mais plan par définition de la position du sommet 53 . Par raison de symétrie par rapport à un des ces ci-dessus cités, on peut enfin remarquer d'une manière générale que les sommets de pyramide de deux quelconques panneuax contigüs sont situés dans un même plan passant par leur arête commune de raccordement. Sor lafigore 5 est représentée t en coupe transversale, use forme de réalisa- tion de l'assemblage de deux panneaux contigüs 67 et 68 réalisés conformément b l'objet de l'invention et intervenant dans la constitution des parois d'un bâtiment Dans cette forme de réalisation de l'assesblage de deux panneaux coatigtis , on utilise un plat ou un profilé métallique 69 boulonné sur chacun des panneaux 67 et 68 fi avec interposition d'un joint d'étanchéité 70 en caoutchouc ou autre élastomère souple Sur la figure 6 est représentée , en coupe transversale, une autre fonde as réalisation de l'assemblage de deux panneaux contigüs 71 et 72 réalisée conform- ment à l'objet de l'invention et intervenant dans la constitution des parois d'un bâtiment .Dans cette forme de réalisation de l'assemblage de deux panneaux contigüs, , on utilise des cornières 73 et 74 B respectivement so sodées le long des arêtes de bordure des panneaux 71 et 72, puis assemblées entre elles par boulonnage ainsi qu'un ruban adhésif imperméable 75 collé simultanément sur les faces adjacentes des deux panneaux respectifs 71 et 72 ; ce ruban 75 étant destiné à assurer l'étanchêté de l'assemblage Sur la figure 7 est représentée , en coupe transversale, uns autre forme en- core de réalisation de l'assemblage de deux panneaux contigüs 76 et 77 réalisés conformément A l'objet de l'invention et intervenant dans la constitution des parois d'un bâtiment . Dans cette forme de réalisation de l'assemblage de deux panneaux contigus, les arêtes de bordure de ceux-ci comportent des languettes rabattues, respectivement 78 et 79 , pliées à angle droit .Lors du montage du bâtiment, les languettes 78 et 79 sont assemblées entre elles par boulonnage, avec utilisation complémentaire d'un ruban adhésif imperméable d'étanchéité 80 Les panneaux réalisés conformément a' à l'objet de l'invention et constitués à titre essentiel par des parois situées sur les faces triangulaires d'une même pyramide peuvent autre fabriqués en matériaux divers tels que plaques de bois ou de bois contreplaqué ou d'aggloméré composite , tôles pliées ou embouties en métal ou alliage métallique r résines organiques thermodurcissables armées de fibres de verre, résines organiques thermoplastiques conformées à chaud ou sous vide, ou autres matériaux plats .Par ailleurs, les panneaux pyramidaux peuvent , en par- ticulier lorsqu'ils sont de grandes dimensions t être réalisés à partir de plu- sieurs éléments constitutifs de dimensions plus réduites assemblés après fabrica- tion de chacun d'eux par collage, cloutage, boulonnage, rivetage , soudage ou autre procédé analogue La fixation au sol du bâtiment réalisé par assemblage de panneaux conformes à l'objet de l'invention est obtenue par n'importe queil procédé usuel et adapté à la nature du 801 e Un procédé des plus courants consiste à utiliser des piquets fixés à la partie basse des panneaux inférieurs et enfoncés dans le sol à la masse ou au maillet L'invention n'est , bien entendu , pas limitée aux formes de réalisation choisies st representées qui n'ont été données qui titre d'exemple , mais qui peuvent au contraire , dans le cadre de l'invention, faire l'objet de diverses variantes . En particuliers certaines parties des panneaux constitutifs d'un même bâtiment peuvent être tronquées, ajourées ou me supprimées ea vue de réaliser des ouvertures ou açcessoires divers tels que portes, fenètres, orifices d'aération ou d'éclairage , ou autres .On peut également combiner entre eux certains éléments des divers dispositifs décrits ou représentés nfin , la pratique courante de la construction admettant certaines irrégula- rités des éléments constitutifs , souvent rattrapables lors du montage sur le site, on demeure dans le eadre de l'invention lorsqu'on met en oeuvre des panneaux de forme et proportions non rigoreusement identiques mais très voisines de celles des panneaux décrits et représentés .En particulier, les panneaux réalisés con formément à l'objet de l'invention peuvent présenter des formes pyramidales aux arêtes arrondies , au sommet arrondi ou aux faces légèrement bombées, gauchies , courbes ou vrillées Les panneaux réalisés conformément à l'objet de l'invention peuvent être utilisés dans tous les cas où il s'agit de construire d'une manière économique un ou plusieurs bâtiments ; l'économie pouwant concerner la fabrication proprement dite des panneaux nécessaires , leur transport , leur stockage , leur assemblage ou bien encore ensemble de ces diverses opérations , Par juxtaposition de plu- sieurs bâtiments réalisés avec des panneaux conformes à l'objet de l'invention il est possible de constituer une construction plus vaste , en supprimant au besoin certains panneaux intermédiaires et en rajoutant au besoin certains panneaux de jonction dont la forme sera fonction du type de juxtaposition réalisée . Des applications particulièrement intéressantes peuvent être la réalisation de bâtiments préfabriqués tels que cabanes forestières , abris de montagne , huttes de camping ou de tourisme , pavillons d'habitation g baraques de chantier , salles de réunions déplaçables , magasins démontables g entrepôts , logements provisoires ou constructions analogues - REVENDICATIONS 1 .- Panneau destiné 8 entrer dans la constitution des parois d'un estiment t caractérisé en ce que ses parois sont situées , au moins pour une partie d'entre telles, sur les quatre faces triangulaires d'une même pyramide théorique dont la forme unique et particulière est définie en ce qu'elle comporte un plan de symé- trie et un seul et également en ce qu'elle comporte quatre arêtes non coplanaires issues du sommet de la-dite pyramide dont les longueurs sont respectivement proportionnelles aux quantités 0,521 t 0,521 P 0,41t et 0,521 , ainsi que quatre arêtes de bordure constituent les côtés d'an quadrilatère de base de la-dite pyramide dont les longueurs sont respectivement proportionnelles aux quantités 0,765 , 0,592 , 0,592 et 0,765 1 les côtés opposés du-dit quadrilatère de base n'étant ni égaux ni parallèles ; une des deux diagonales du quadrilatère de base de la-dite pyramide étant située dans le plan de symétrie de celle-ci é l'autre diagonale du quadrilatère de base de la-dite pyramide étant normale au plan de sy- métrite de celle-ci et ayant une longueur proportionnelle à la quantité 1,000 i toutes les-dites longueurs mentionnées étant définies avec une précision relative du centième ; les deux côtes les plus courts dont quadrilatère de base se rejoignant à l'extrémité de la plus courte des quatre arêtes issues du sommet de ladite pyramide 2.- Panneau selon la revendication 1, remarquable en ce que grace à l'assemblage de douze panneaux identiques réalisés conformément aux spécifications de la revendication 1 v on peut constituer la totalité des parois d'un bStiment élévé au des d'un sol plan i les-dits panneaux étant disposés en position relative telle que deux quelconques faces adjacentes appartenant respectivement à deux panneaux contigüs sont dans le méme plan t c'est à dire dans le prolongement l'une de l'autre e 3.-Panneau selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que ses parois sont réalisées en plaques de bois ou de bois contreplaqué ou d'aggloméré composite , en tales m4talliques pliées ou embouties , en résines organiques thermo- durcissables armées de fibres de verre ou en résines organiques thermoplastiques conformées à chaud ou sous vide ; soit en une seule pince , soit en plusieurs pièces constitutives assemblées entre elles 4 e Panneau selon les revendications I ou 2 , et éventuellement selon la re vendication 3 , caractérisé par le fait que ses parois sont exactement constituées par les quatre faces triangulaires d'une même pyramide. 5 e- Panneau selon les revendications 1 ou 2 , et éventuellement selon la revendication 3 , caractérisé par le fait qu'une partie de ses parois est constituée de faces bombées, courbes , vrillées , ajourées ou tronquées . 6 .- Panneau selon les revendications 1 ou 2 , et éventuellement selon la revendication 3, ainsi qu'éventuellement selon la revendication 4 ou selon la revendication 5 , caractérisé par le fait que les soReets et les arêtes séparant les différentes faces du-dit panneau sont, au moins pour une partie d'entre eux. arrondis 7.-Panneau selon les revendications 1 ou 2, et éventuellement selon la revendication 3 , ainsi qu'éventuellement selon une des revendications 4 ou 5 , ainsi qu'éventuellement selon la revendication 6 , caractérisé par le fait que les arêtes de bordure du-dit panneau comportent des languettes rabattues ou des cornières rapportées, destinées à faciliter l'assemblage des panneaux contigüs.