Brevet FR2450310A1 — publié le 19800926

La présente invention a trait å la construction de hâtiments préfabriqués ayant une structure simplifiée et permettant une rdalisation économique et rapide avec une main-d'oeuvre peu qualifiée. Les bâtiments obtenus selon l'invention peuvent titre utilisés d usage de logements, d'écoles ou de bureaux et sont des constructions sans étage réalisées selon un plan modulaire. Le principe des constructions réalisées selon l'invention est de constituer une dalle servant de soubassement, d'y implanter des poteaux préfabriqués ayant la hauteur correspondant & la hauteur du bâtiment et de remplir l'espace entre les poteaux au moyen d'éléments de bardage préfabriqués. La disposition des Pc. teaux s'effectue en fonction du module choisi et de la réparti- tion intérieure désirée pour le bâtiment ; sur le pourtour de la dalle, les poteaux sont régulièrement espacés ; dans la zone déli- mitée par le pourtour, les poteaux ont le memc espacement et sont disposés alignés selon l'emplacement des cloisons, que l'on désire mettre en place.Les poteaux sont mis en place sur des socles préfabriqués posés dans des trous à meme le sol et toutes les piê- ces préfabriquées de la construction selon l'invention sont réa- lisées en béton armé, ce béton pouvant être éventuellement allé gé, par exemple par inclusion de billes de polystyrine pour les plaques de bardage. L'avantage essentiel d'un tel mode de réali- sation est de permettre le montage de la construction selon l'invention sans mise en oeuvre d'aucun moyen de levage, toutes les pièces préfabriquées étant maniables par un ou deux ouvriers.Un autre avantage provient du fait que tous les éléments de la construction peuvent être préfabriqués dans des régions disposant de moyens industriels sophistiqués et que seule la mise en oeuvre de ces éléments préfabriqués est réalisée sur le site, où doit être implantée la construction ; or, cette mise en oeuvre étant particulièrement aisée, il est possible d'utiliser une main-d'oeuvre locale, meme dans les pays ne disposant pas de main-d'oeuvre qualifiée ; seule la dalle de la construction est réalisée sur place, mais la confection de cette dalle ne présente aucune difficulté technique. Le procédé de construction selon l'invention comporte, en outre, une caractéristique originale en ce qui concerne la réalisation de la dalle et la mise en place des socles de poteaux de la construction. En effet, lorsque le sol a été arasé pour constituer sur l'emplacement de la construction une plateforme plane, on réalise, aux emplacements des socles de poteaux, des fouilles constituant les logements des socles et on met en place, entre les socles, des dléments de bardage qui constituent des entretoises entre socles, permettant d'assurer un positionnement relatif satisfaisant desdits socles. Ces entretoises reposent sur les 50- cles et ont une hauteur telle que leur niveau supérieur correspond au niveau supérieur de la dalle qui doit être coulée à l'emplacement du bâtiment.Ces entretoises servent de coffrage perdu pour la dalle et ont donc une double fonction. Cette technique permet d'assurer le bon positionnement relatif des poteaux et d'éviter la réalisation locale plus ou moins aléatoire d'un coffrage de dalle. La présente invention a, en conséquence, pour objet un nouveau procédé de construction de bâtiments sans étage, caracté- risé par le fait qu'en premier lieu, on arase le sol A l'emplacement du bâtiment pour constituer une plateforme plane ; qu'en deuxième lieu, on creuse dans la plateforme, en certains points régulièrement espacés sur le tracé des murs et des cloisons, des logements permettant la mise en place de socles de poteaux, un logement étant prévu à chaque angle de mur et/ou de cloison ; qu'en troisième lieu, on dispose des entretoises entre les socles de poteaux précédemment mis en place, ces entretoises pénétrant, par leur partie basse, dans la plateforme et dépassant, par leur partie haute, au-dessus de la plateforme, la bordure supérieure des entretoises venant sensiblement au niveau prévu pour la face supé- rieure de la dalle du bâtiment ; qu'en quatrième lieu, on coule, sur la plateforme, une dalle en béton armé, les entretoises constituant un coffrage perdu pour la dalle, la zone centrale des 50 cles de poteaux, entre deux entretoises adjacentes, étant proté- gée pour éviter l'introduction du béton de la dalle ; qu'en cin quiète lieu, on met en place les poteaux d'angle sur leur socle correspondant en assurant leur verticalité, par exemple au moyen d'étais ; qu'en sixième lieu, on dispose, sur les tettes de poteaux d'angle, une lisse haute continue et on bloque les pieds desdite poteaux d'angle en coulant du béton sur le socle correspondant, pour remplir la partie du logement de socle qui n'était pas déjà remplie par le béton de dalle ; qu'en septième lieu, on met en place tous les poteaux sur leurs socles associés, les testes de poteaux venant se fixer sur les lisses hautes précédemment mises en place et on bloque les pieds des poteaux en remplissant de béton la partie du logement de socle qui a été préservée du béton de dallage ; qu'en huitième lieu, on enfile les éléments de bardage des murs et des cloisons entre deux poteaux successifs, par coulissement de haut en bas, les poteaux comportant, sur leurs faces qui se font vis-A-vis, des rainures permettant ledit coulissement, certains éléments de bardage pouvant constituer des portes ou des fenêtres ; qu'con neuvième lieu, on assure l'étanchéité entre les éléments de bardage et les poteaux d'une part, et entre deux éléments de bardage adjacents d'autre part ; qu'en dixième lieu, on recouvre le bâtiment ainsi constitué au moyen d'une toiture à faible pente reposant sur les lisses hautes, la pente étant obtenue par des traverses intermédiaires posées sur les lisses du bâtiment qui sont parallèles à une même direction, l'ouverture entre, d'une part, les bardages de murs et de cloisons parallèles aux lisses de pignon et, d'autre part, le toit,6tant obturée par un bardage supplémentaire de forme appropriée, fixé sur les lisses de pignon. Dans un mode préféré de mise en oeuvre, les socles de poteaux ont, vus en plan, une forme carrée, chaque socle comportant une semelle surmontée d'une bordure haute dans laquelle sont ména géies trois saignées disposées chacune au milieu d'un caté du carré, que constitue le socle, ces trois saignées étant orientées vers le centre du socle~, les parois latérales du socle sont ldgdrement convergentes depuis le bas de la semelle jusqu'au niveau supérieur de la bordure haute ; on met en place les socles des poteaux ne formant pas un angle, de façon que deux saignées de la bordure haute soient disposées dans l'alignement de poteaux où est placé le socle en cause ; pour les poteaux d'angle, on met en place le socle de façon qu'une des saignées de la bordure haute soit dans l'alignement d'une rangée de poteaux arrivant à l'angle considéré et qu'une autre saignée, perpendiculaire à la première, soit dans l'alignement de la deuxième rangée de poteaux arrivant à l'angle considéré ; les entretoises sont constituées de planches comportant à chaque extrémité, au niveau inférieur de l'entretoise, une encoche où pénètre la semelle-du socle correspondant, la partie dépassante de l'entretoise venant se mettre en place dans une sai- gnée de la bordure haute du socle ; les poteaux ont une section transversale sensiblement carrée et comportent sur trois de leurs faces des rainures longitudinales ; pour les poteaux correspondant aux murs du bâtiment, la face qui ne comporte pas de rainu X St disposée vers l'extérieur du bâtiment ; les têtes des poteaux ont une section carrde plus petite que la section des poteaux eux-memes pot1r constituer des dés de raccordement avec les lisses hautes qui reiient les têtes de poteaux ; la lisse haute, qui s'appuie sur une tête de poteau, repose en avant du dé de raccordement, sur I'épaulement horizontal existant à la jonction entre le dé de raccordement du poteau et le corps de poteau ; la liaison entre les lisses et les dés de raccordement des têtes de poteaux, s'effectue par boulonnage, un boulon traversant la lisse et le dé de raccordement ; la toiture est constituée au moyen de plaques on dulées disposées côte à côte ; les plaques de toiture sont rectangulaires et portent directement, par un de leur petit coti, sur une lisse haute, les plaques étant supportées, en outre, par des traverses parallèles à la lisse d'appui direct et portdes par les lisses de pignon, qui sont perpendiculaires à la lisse d'appui direct, ces traverses conférant la pente désirée aux plaques de toiture ; on installe un raccord entre les plaques de toiture formant les deux pentes de la toiture ; les bardages complé- mentaires disposés entre les plaques de toiture et les lisses de pignon sont des plaques en matière plastique de forme trapézorda- le fixées sur les lisses ; l'étanchéité, d'une part, entre les plaques de bardage enfilées entre les poteaux et, d'autre part, entre lesdites plaques de bardage et les poteaux eux-mmes, est réalisée par des produits souples en cordon ou par des résines de scellement ; dans une variante, on prévoit de recouvrir la paroi exoérieure, entre deux poteaux successifs, par des plaques d'isolation thermique qui s'étendent de poteau à poteau, du c8té interne des plaques de bardage ; dans une autre variante, dventuellement utilisable avec la première, on peut prévoir un faux plafond accroché sur les lisses hautes à l'intérieur du bâtiment. L'invention a également pour objet le produit industriel nouveau que constitue un bfttiment obtenu par le procédé de construction ci-dessus défini. Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre d'exemple purement illus- tratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 représente, vue en plan, une plateforme de bâtiment selon l'invention, munie de tous ses socles de poteaux et des entretoises correspondantes - la figure 2 représente, vu en coupe horizontale au mis lieu de la hauteur du bâtiment, le bâtiment de la figure 1, après que la dalle ait été coulée et que les poteaux aient été mis en place ainsi que les bardages entre poteaux - la figure 3 représente, en élévation, un socle de poteau et son poteau associé, ainsi que les deux entretoises associées audit socle - la figure 4 représente, vus selon IV-IV de la figure 3, le socle de la figure 3 ainsi que le cache de protection du socle, qui est mis en place avant le coulage de la dalle pour réserver l'emplacement de la base du poteau correspondant - la figure 5 représente une coupe horizontale à mi-hauteur d'un poteau, lorsque la dalle est coulée, que le logement du socle est comblé et que les bardages entre poteaux sont mis en place, le bardage de gauche, sur le dessin, étant muni d'une plaque d'isolation thermique - la figure 6 représente en élévation selon VI-VI de la figure 2, une partie du mur extdrieur du bâtiment de la figure 2 complètement terminé - la figure 7 représente, en détail, la fixation des plaques de toiture sur une lisse de pignon du bâtiment de la figure 2; - la figure 8 représente une vue selon VIII-VIII de la figure 7. En se référant au dessin, on voit que le bâtiment selon ltinvention, qui est représenté à titre d'exemple, est un bStiment carré comportant un cloisonnement intérieur délimitant quatre pièces. Pour réaliser ce bâtiment, on commence par araser le sol à l'emplacement du bâtiment pour constituer une plateforme horizontale puis, sur le tracé des murs et des cloisons, on creuse dans la plateforme des logements ayant, en plan, une forme carré, d'environ 50 cm de clôt6, ces logements étant espacés les uns des autres d'un mètre et ayant une profondeur de 20 cm. Les logements sont disposés de façon qu'un logement se trouve à chaque angle du bsti- ment et le raccordement des cloisons et des murs est effectué au droit d'un logement. A l'intérieur de chacun des logements ainsi creusés, on met en place un socle de poteau désigné par 1 dans son ensemble. Tous les socles 1 sont identiques : ils sont préfabriqués en béton et sont constitués d'une semelle la surmontée d'une bordure haute lb. La semelle a une épaisseur de 10 cm et la bordure haute une épaisseur de 10 cm également. Le socle a, vu en plan, la forme d'un carré de 45 cm de côté, de sorte qu'on peut le mettre en place dans les logements creusés dans la plateforme. Dans la bordure haute lb du socle, on a pratiqué trois saignées 2, disposées chacune au milieu d'un c8té de la bordure haute et orientées vers le centre du socle, Les parois latérales du socle sont légèrement convergentes depuis la semelle jusqu' la bordure haute.Pour un socle, qui n'est pas disposé à un angle de mur ou de cloison, deux saignées 2 opposées reçoivent deux entretoises 3 destinées à assurer un positionnement relatif satisfaisant des socles les uns par rapport aux autres. Ces entretoises assurent donc l'écartement de 1 m entre les socles, quelle que soit la précision avec laquelle les logements des socles ont été creusés. Les entretoises 3 sont des planches7 qui comportent à chacune de leurs extrémités, dans leur partie inférieure, des encoches 4 venant épouser la forme dc la semelle la du socle, alors que la partie haute des extrémités de l'entretoise 3 vient se positionner dans les saignées 2 du 50- cle.Les entretoises 3 ont une hauteur de 30 cm et sont enfoncées dans le sol d'une profondeur de 20 cm ; elles dépassent, par con séquent, au-dessus du niveau de la plateforme d'une hauteur de 10 cm et elles constituent un coffrage perdu pour la réalisation de la dalle 5 du bâtiment. La dalle 5 est une dalle en béton armé que l'on coule après mise en place de toutes les entretoises 3. Cependant, pour éviter que le béton de la dalle ne vienne remplir la zone carre délimitée par la bordure haute lb du socle, on utilise un cache 5, qui vient se mettre en place sur le socle, du c8- té du socle qui se trouve vers l'intérieur du bâtiment ou des deux cotés du socle s'il s'agit d'un socle placé sur le tracé d'une cloison dans la zone centrale dubitiment. Lorsque la dalle en béton est coulée, on met en place les poteaux 6 de la construction. Les poteaux 6 sont préfabriqués en breton et sont tous indentiques. Ils comportent une base plane et une tete de poteau constituée par un dé de raccordement 7. La section transversale des poteaux 6 est une section sensiblement carrée, trois des quatre faces du poteau comportant une rainure longitudinale 8. Le dé de raccordement 7, qui constitue la tette du poteau, a une section carrée plus restreinte que celle du poteau et comporte, sur chaque face, une perforation, qui traverse le dé de part en part au milieu de la face. I1 existe un épaulement hori zontal dans la zone de raccordement du dé 7 et du poteau 6. On met d'abord en place les poteaux d'angle et on les maintient en position parfaitement verticale au moyen d'étais obliques A~double effet appuyés sur le dallage. On dispose alors sur les poteaux d'angle ainsi mis en place, des lisses hautes 9 constituées d'une poutre de bois continue disposée selon le tracé des murs et des cloisons. Ces lisses hautes 9 sont en appui contre l'une des faces des dés de raccordement 7 et sont supportées par les épaulements horizontaux existant à la jonction entre les poteaux 6 et les dés 7. Ces lisses sont fixées par boulonnage sur les dés de raccordement 7 au moyen de boulons 10.Lorsque les lisses 9 sont mises en place, on bloque les pieds des poteaux d'angle en remplissant de béton les logements, où sont disposés les socles 1 correspondants ; puis on met en place tous les poteaux 6 affé- rents aux différents socles 1 du bâtiment, et on fixe les têtes de ces poteaux sur les lisses 9 par boulonnage. Après quoi, on bloque les pieds des poteaux en remplissant de béton les logements des socles 1 correspondant aux différents poteaux 6. I1 reste alors à mettre-en place, entre les poteaux 6 du bttiment, des plaques de bardage, qui viennent se positionner entre deux poteaux successifs, aussi bien pour constituer les murs que pour constituer les cloisons. Ces plaques de bardage sont pré- fabriquées en béton, éventuellement allégé par l'introduction de billes de polystyrène ; elles ont une forme rectangulaire et sont désignées par il sur le dessin. Une ou plusieurs plaques de bardage peuvent être remplacées, entre deux poteaux déterminés, par une menuiserie préfabriquée telle qu'une porte ou une fenêtre. par exemple, sur la figure 6, quatre plaques de bardage ont btb remplaces par une porte 12 et deux plaques de bardage ont été remplacées par une fenêtre 13. Les plaques de bardage 11 ont une épaisseur plus faible que l'épaisseur des poteaux et leur bordure s'insère dans les rainures 8 pratiquées sur les faces des poteaux. Par exemple, un poteau peut avoir un côtd de 15 cm et une plaque de bardage peut avoir une épaisseur de 8 cm. Les plaques de bardage constituent, vues en plan, des rectangles de dimensions relativement réduites, par exemple de 85 cm de long et de 50 cm de haut et peuvent, par conséquent, être transportées et mises en place sans difficulté par un ou deux ouvriers sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des moyens de levage. L'étanchéité, entre les plaques de bardage 11 et les poteaux 6, peut être réalisée au moyen de produits souples en cordon ou au moyen de résines de scellement 14, comme indique sur la figure 5. La face extérieure des plaques de bardage 11 peut entre recouverte d'un revêtement isolant thermicue 85 qui vient au niveau des parois extérieures de poteaux. Pour es poteaux correspondant aux murs du bâtiment, la face non rainurée est celle qui est tournée vers l'extérieur du bâtiment. Lorsque les murs et les cloisons du bâtiment sont ainsi coalisés, on met en place, sur les lisses parallèles à l'une des directions des murs, des traverses 15 parallèles à l'autre direction de lisse et ayant une hauteur décroissante depuis le centre du bttiment jusqu'd la bordure. On pose ensuite, sur ces traverses 15, des plaques de toiture 16, par exemple des plaques en fibro-ciment ondulées. Les plaques 16 portent par leurs extrémités sur les lisses 9 qui ne supportent pas de traverses 15 et sont supportées, sur toute leur longueur, par les différentes traversa 15. Les lisses 9 qui supportent les traverses 15 constituent lc tisses de pignon du bâtiment.Les traverses 15 confèrent aux plaques de toiture 16 une légère inclinaison pour permettre l'é- roulement des eaux. Un joint de raccordement souple 17 est prévu entre les plaques de toiture des deux pentes du toit. L'espace existant entre les plaques de toiture 16 et les lisses de pignon 9, est obturé au moyen de plaques de bardage complémentaires 18 réalisées en matière plastique et fixées sur les lisses de pignon. On voit que le procédé de fabrication selon llinvention permet de réaliser des bStiments avec des matériaux préfabriqués en utilisant une main-d'oeuvre peu qualifiée, sans qu'il soit nécessaire de mettre en oeuvre des moyens de levage. Cette disposition est particulièrement intéressante pour les pays qui ne disposent pas d'équipement de ce genre mais qui, par contre, disposent d'une main-d'oeuvre nombreuse. Par ailleurs, le bâtiment ainsi réalisé est d'un prix de revient peu élevé et d'un montage rapide. I1 est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS i - Procédé de construction de bâtiments sans dtage, ca- ractérisé par le fait qu'en premier lieu, on arase le sol à ltem- placement du bâtiment pour constituer une plateforme plane ; qu'en deuxième lieu, on creuse dans la plateforme, en certains points régulièrement espacés sur le tracé des murs et des cloisons, des logements permettant la mise en place de socles de poteaux, un logement étant prévu à chaque angle de mur et/ou de cloison ; qu'en troisième lieu, on dispose des entretoises entre les socles de poteaux précédemment mis en place, ces entretoises pénétrant, par leur partie basse, dans la plateforme et dépassant, par leur par tie haute, au-dessus de la plateforme, la bordure supérieure des entretoises venant sensiblement au niveau prévu pour la face supb- rieure de la dalle du bâtiment ; qu'en quatrième lieu, on coule, sur la plateforme, une dalle en béton armé, les entretoises constituant un coffrage perdu pour la dalle, la zone centrale des 80cles de poteaux, entre deux entretoises adjacentes, étant protb- gée pour éviter l'introduction du béton de la dalle ; qu'en cin quième lieu, on met en place les poteaux d'angle sur leur socle correspondant en assurant leur verticalité, par exemple au moyen d'étais ; qu'en sixième lieu, on dispose, sur les têtes de poteaux d'angle, une lisse haute continue et on bloque les pieds desdits poteaurd'angle en coulant du béton sur le socle correspondant, pour remplir la partie du logement de socle qui n1 était pas déjl remplie par le béton de dalle ; qu'en septième lieu, on met en place tous les poteaux sur leurs socles associés, les têtes de poteaux venant se fixer sur les lisses hautes précédemment mises en place et on bloque les pieds des poteaux en remplissant de béton la partie du logement de socle qui a été préservée du béton de dallage ; qu'en huitième lieu, on enfile les éléments de bardage des murs et des cloisons entre deux poteaux successifs, par coulissement de haut en bas, les poteaux comportant, sur leurs faces qui se font vis-à-vis, des rainures permettant ledit coulissement, certains éléments de bardage pouvant constituer des portes ou des fe neutres ; qu'en neuvième lieu, on assure l'étanchéité entre les éléments de bardage et les poteaux d'une part, et entre deux élé- ments de bardage adjacents d'autre part ; qu'en dixième lieu, on recouvre le bâtiment ainsi constitué au moyen d'une toiture à faible pente reposant sur les lisses hautes, la pente étant obtenue par des traverses intermédiaires posées sur les lisses du estiment qui sont parallèles à une même direction, l'ouverture entre, d'une part, les bardages de murs et de cloisons parallèles aux lisses de pignon et, d'autre part, le toit, étant obturée par un bardage supplémentaire de forme appropriée, fixé sur les lisses de pignon. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les socles de poteaux ont, vus en plan, une forme carrée, chaque socle comportant une semelle surmontée d'une bordure haute dans laquelle sont ménagées trois saignées disposées chacune au milieu d'un c8té du carré, que constitue le socle, ces trois sai gonzes étant orientées vers le centre du socle. 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que pour les poteaux d'angle, on met en place le socle de fa çon qu'une des saignées de la bordure haute soit dans l'alignement d'une rangée de poteaux arrivant à l'angle considéré et qu'une autre saignée, perpendiculaire à la première, soit dans l'alignement de la deuxième rangée de poteaux arrivant à l'angle considd- ré et que, pour les poteaux ne formant pas un angle, on met en place les socles de façon que deux saignées de la bordure haute soient disposées dans l'alignement de poteaux où est placé le socle en cause. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caraco tCrisé bpar le fait que les entretoises sont constituées de plrn- ches/comportant à chaque extrémité, au niveau inférieur de l'entretoise, une encoche où pénètre la semelle du socle correspondant, la partie dépassante de l'entretoise venant se mettre en place dans une saignée de la bordure haute du socle. 5 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les poteaux ont une section transversale sensiblement carrée et comportent sur trois de leurs faces des rainures longitudinales, les t8tes des poteaux ayant une section carrée plus petite que la section des poteaux eux-memes pour constituer des dés de raccordement avec les lisses hautes qui relient les tettes de poteaux. 6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la lisse haute, qui s'appuie sur une tête de poteau, repose en avant du dé de raccordement, sur l'épaulement horizontal existant à la jonction entre le dé de raccordement du poteau et le corps de poteau. 7 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les plaques de toiture sont des plaques ondulées sensiblement,rectangulaires et portent directement, par un de leur petit côte, sur une lisse haute, les plaques étant sup rtées, en outre, par des traverses parallèles à la lisse d'appui direct, ces traverses conférant la pente désirée aux plaques de toiture. 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les bardages complémentaires disposés entre les plaques de toiture et les lisses de pignon sont des plaques en matière plastique de forme trapézordale fixées sur les lisses. 9 - Procédé selon lwune des revendications 1 à 8, carac trois par le fait que l'étanchéité, d'une part, entre les plaques de bardage enfilées entre les poteaux et, d'autre part, entre les dites plaques de bardage et les poteaux eux-mmes, est réalisée par des produits souples en cordon ou par des résines de scellement. 10 - Bâtiment obtenu par le procédé selon l'une des revendications l d 9.