Brevet FR2504614A1 — publié le 19821029

La présente invention concerne la fixation de revetements de structure diverses du batiment pour l'habillage des supports bruts, avec ou sans inter position de materiaux isolants. Elle permet l'emploi de plaques de grand for mat. Le matériau de la plaque peut avoir des caractéristiques mécaniques médiocres comparées a celles des métaux. Par souci de simplification et d'économie, la solution proposée évite le recours à une ossature primaire. Les plaques sont maintenues aux extrémités de moyens de fixation rigides après mise en oeuvre. La mise en oeuvre des plaques se limite a leur mise en position. Certains dispositifs connus utilisent une ossature primaire. La plaque est placée au contact direct de bandes ou de profilés. Un vissage assure alors sa fixation sur l'ossature préalablement réglée en position. De tels procédés mécaniquement satisfaisants apparaissent délicats et onéreux. L'ossature contrarie les fonctions d'isolants éventuels. D'autres procédés utilisent des moyens de fixation ponctuels. Les procédés par vissage direct imposent des intercalaires rigides et continus entre la plaque et le support. Ils ne permettent pas le réglage de la plaque par rapport au support. Certaines chevilles-ou entretoises du commerce présentent des ergots escamotables actifs sur la face cachée de la plaque. Les dimensions transversales de tels ergots sont réduites et ne concernent que des parements particulièrement résistants au poinçonnement. Certains moyens de fixation du genre cheville comportent des bagues ou des écrous côté face cachée de la plaque. Ils sont rapportés sur la plaque avant sa mise en place et ne conviennent généralement qu aux bandes étroites du genre ossature primaire. Ces différents procédés ne conviennent pas pour les grandes plaques friables,devant des supports irréguliers, en particulier lors de la mise en oeuvre d'isolants légers compressibles. Le procédé selon 1 invention permet d'éviter ces inconvénients. Une emr base large, formée à l'arrière de la plaque assure un appui compatible avec l'emploi de matériaux aux caractéristiques médiocres du genre plaques de plâtre. ta formation de ladite embase est commandée en aveugle par la face visible de la plaque dont le format ne constitue plus un handicap. Le procédé solidarise mécaniquement la plaque et le support indépendamment de l'intercalaire qui sera choisi pour ses propriétés thermiques et, ou acoustiques. Le procédé permet le règlage de la distance entre la plaque et le support ce qui évite les travaux préparatoires. L'outillage selon le procédé est rustique. La fixation des plaques est réalisée en position définitive. La mise en oeuvre est donc simplifiee par rapport aux pratiques actuelles. La plaque à mettre en oeuvre constitue l'habillage du support devant ou sous lequel elle doit être fixée. Elle doit résister durablement aux actions auxquelles elle se trouve exposée du fait de sa situation et de la destination des ouvrages. Il s'agit principalement de poussées réparties ou d'impacts localisés. Les caractéristiques mécaniques de la plaque déterminent la distance entre points de fixation ou plus généralement une densité de points de fixation par unité de surface. Le procédé considère un perçage préalable, en chaque point de fixation, traversant la plaque et se prolongeant dans le support. Pour une fixation correcte, la plaque doit être bloquée en position, par maintien mécanique sur ses deux faces, au voisinage du perçage sur une zone d'autant plus large que la plaque est sensible au poinçonnement. Le moyen de fixation pénètre librement à travers le perçage dans le support par simple poussée exercée depuis la face apparente. Il comporte un épanouissement côté face apparente amené au contact de la plaque (fig. I.a). La création de l'appui de la plaque sur sa face cachée est obtenue par déformation longitudinale contrôlée du moyen de fixation. Uu outillage annuel s'adapte aux parties en saillie sur la face apparente et agit 9 la saunière d'une pince à écarter. La compression du moyen de fixation provoque le gonflement de la section située l'arrière de la plaque. Ladite section s'épa- nouit en corolle en pression contre la face cachée de la plaque. En fin d' opération, l'outillage est dégagé. te moyen de fixation est définitivesent solidaire de la plaque tant axialement qu'en rotation. Par contre il est encore libre dans le support (fig. I.b). Un outillage du genre clé ou tournevis est mis en oeuvre pour exercer une action de rotation et de pénétration sur les parties du moyen de fixation restées en saillie côté face apparente de la plaque. Il est ainsi possible de contrôler l'expansion de la section du moyen de fixation logée dans le support. Le support étant indéformable, le gonflement du moyen de fixation conduit à son ancrage définitif dans le support. Lorsque l'outillage de blocage est dégagé, la fixation est complète au point de fixation considéré (fig. I.c). Le moyen de fixation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention associe deux pièces principales qui sont la cheville (A) et la vis (8) (cf. fig. 1). La cheville (A) présente un corps allongé d'encombrement extérieur I (avant mise en oeuvre) terminé par une embase (a), d'encombrement Q2 sensiblement supérieur à 1, qui constituera le maintien de la plaque sur sa face apparente. Globalement, le cheville (A) peut être décrite comme une association monolithe de deux chevilles voisines de modèles largement utilisés pour réaliser des fixations. La partie de la cheville (A) située côté embase (a) évoque un modèle de chevilles dites pour fixation sur des parois minces ou dans des matériaux creux. Elle comporte, liée à l'embase (a), une collerette indéformable (b), puis une section déformable à jambages (c), enfin un ancrage Intermédiaire prisonnier d'une section indéformable (d).A l'autre extrémité, l'ancrage logé dans une section déformable par expansion (e) évoque un modèle de chevilles pour fixation sur des parois épaisses ou dans des matériaux pleins. L'association de modèles de chevilles tels qu'évoques fig. I est un exemple de réalisation de la cheville (A) associant des organes de type classique pour constituer un moyen de fixation de type nouveau. D'autres associations sont possibles àprès les adaptations nécessaires, sans nuire à l'objet de la présente invention. La vis (B) présente une tête (f) de diamètre 3, un embout actif (h) de diamètre apparent 4, un corps lisse les reliant (g) dont le diamètre 5 est sensiblement inférieur au diamètre 4. Le moyen de fixation prêt à l'emploi est constitué par l'assemblage d'une cheville (A) et d'une vis (B) liée à la cheville au niveau de l'ancrage intermédiaire. Dans cette présentation, la tête (f) de la vis est dégagée de l'embase (a) de la cheville. Lorsque l'embase (a) est amenée au contact de la plaque, la tête (f) est saillante. La pince à écarter présente des becs adaptés aux formes de l'embase (a) et de la tette (f). Son action est un éloignement de la tête (f) par rapport à l'embase (a) maintenue au contact de la plaque. L'effort exercé par l'outil se transmet à la section (d) et engendre des contraintes élevées de compression sur les éléments de la section (c). Il se forme trois charnières plastiques sur chaque élément de la section (c). Lorsque la section (d) se rapproche de la collerette (b), les éléments de la section (c) plient et se déploient en corolle autour de la collerette (b). La longueur de la collerette (b) est inférieure à l'épaisseur de la plaque. Les éléments de la section (c) exercent donc, en fin de déformation, une pression sensible sur la face cachée de la plaque ce qui correspond à un pincement efficace de la plaque entre l'embase (a) et la section (c). En fin de course, l'ancrage intermédiaire prisonnier vient buter contre la collerette (b) rétablissant ainsi la rigidité globale de la cheville. L'outil de blocage, logé sur la tête (f) dégage la vis de l'ancrage intermédiaire. Le corps coulisse alors librement dans l'écrou prisonnier. Son embout actif se lie à l'ancrage d'extrémité de la cheville. Sur la fig.l cet ancrage est mobile en tranlation et lié en rotation. La rotation de la vis commande le déplacement de l'ancrage et l'expansion de la cheville jus qu'au blocage dans le perçage. La fixation est alors complète. De nombreuses variantes sont possibles qui permettent de commander l'expansion latérale d'une cheville par pénétration d'une vis. Le choix technologique évoqué fig.l est une solution intéressante. D'autres propositions respectant les critères d'aptitude à l'emploi sont conformes à l'objet de la présente invention. Exemple d'application: fixation de plaques de plâtre à épiderme cartonné à distance de parois en béton avec interposition de matériaux isolants compressibles. L'épaisseur des plaques peut être comprise entre 8 et 25 millimètres (13 millimètres dans le cas de la figure), la distance au support peut varier entre 20 et 150 millimètres ( 50 millimètres dans le cas de la figure), l'isolant est en fibre minérale de densité indifférente. On recherche fréquemment la dissimulation des moyens de fixation par enduisage localisé après mise en oeuvre. Les plâtres utilisés pour la fabrication des plaques ont une compacité réduite. Leur densite est d'environ 0,8 à 1. Par matage, au moyen d'un poinçon approprié, il est aisé de confectionner une empreinte de profondeur comprise entre I et 2 millimètres, au voisinage du perçage, qui n affecte qu'une partie de l'épaisseur du matériau. La résistance au poinçonnement est conditionnée essentiellement par la résistance de ltépiderme des plaques et un matage tel que décrit ne déchire pas le carton de peau. Lorsque la résistance au poinçonnement d'une plaque vierge atteint couramment une valeur de 70 daN, la confection d'une empreinte de 2 millimètres de profondeur correspond à une résistance résiduelle de 50 daN environ. Une telle performance est largement satisfaisante en regard des caractéristiques attendues de chaque fixation. Les plaques sont le siège d'efforts n'atteignant pas 50 daN au mètre carré pour une densité qui dépasse deux fixations au mètre carré. La résistance de 50 daN par point de fixation est donc une valeur permettant de situer l'ob- jectif de performance attendue.La liaison mécanique entre les moyens de fixation et la plaque est convenablement assurée dès lors que les embases présentent les encombrements suivants: embase cachée (c) diamètre apparent 23 à 30 millimètres, embase (a) diamètre apparent 18 à 25 millimètres. Le diamètre de perçage peut être choisi entre 9 et 14 millimètres ( 10 millimètres dans le cas de figure ). Description du modèle métallique: les éléments constitutifs sont représentés sur la fig.2; le métal est protégé contre la corrosion par galvanisation ou tout autre procédé équivalent. - diamètre nominal 1 10 mm - longueur nominale avant déformation 110 mm - longueur nominale après déformation 95 mm - diamètre de l'embase côté face vue 2 20 mn - diamètre apparent embase côté face cachée 30 mn pénétration initiale dans le support 47 mm - pénétration finale dans le support 32 mn La cheville (A) est constituée de l'assemblage de quatres pièces toutes métalliques: - le corps en tale roulée - l'embase en tôle emboutie soudée sur le corps - l'ancrage prisonnier décolleté - l'ancrage mobile décolleté ou moulé le corps:: tôle d'acier épaisseur 0,8 mn longueur 102 mm section (b) cylindrique diamètre 10 mn longueur 7 mm fermeture de l'anneau par soudure section (c) cinq palettes sont obtenues par découpe largeur 3,4 mm rétrécissement central 1,4 nm rétrécissement d'extrémité 2,4 mm la section (c) est préformée avant roulage du corps pour amorcer le pliage des palettes forme biconique après roulage longueur 28 mn section (d) cylindrique diamètre 10 mm longueur 37 mn elle comporte deux lumières pour rendre prisonnier l'ancrage intermédiaire. Deux points de soudure de part et d'autre des lumières rendent l'anneau indéformable. section (e) comportant trois branches pincées à l'extré- mité pour retenir l'ancrage mobile avant l'action de la vis longueur 30 mn 1' embase: tôle épaisseur 0,8 mn embouti central en cuvette diamètre extérieur 20 mn diamètre maxi cuvette 12 mm diamètre passage 6,8 mn virole cylindrique diamètre extérieur 8,4 mm profondeur totale 5 mm l'ancrage prisonnier:: tube muni de deux ergots présentant en zone centrale un rétreint cylindrique diamètre extérieur maxi ergots non compris 8,4 mm diamètre extérieur mini 7,4 mm sur une longueur de 12 mn diamètre interieur lisse ~ 5,8 mn sur une longueur de 22 mm taraudage suivant vis l'ancrage mobile: olive de forme tronconique séparée d'une partie cylindrique par une gorge pour le serrage des branches de la section (e) du corps et munie d'un ergot de liaison en rotation diamètre extérieur maxi 10 um diamètre extérieur cylindre 8,4 n longueur totale 10 as taraudage suivant vis La vis (B):: tête trompette diamètre 3 8 n corps diamètre 4 3,9 longueur totale 95 mm filetage diamètre extérieur 05 5,5 un longueur filetée 40 un Le procédé suivant l'invention est issu d'un travail de recherche d'une solution adaptée aux problèmes du batiment. Son domaine d'application de prédilection est donc la fixation de plaques de parement devant des parois verticales en maçonnerie ou en béton tant en habillage intérieur qu'en habillage extérieur, devant ou sous des parois ou des structures obliques en béton, en maçonnerie, en charpente, sous des planchers ou structures horizontales en bois, en béton ou en métal. Lesdites plaques sont fréquemment en plâtre, en aggloméré ciment armé de fibres, en aggloméré bois ou bois reconstitué ou contreplaqué. Lorsque lesdites plaques sont revêtues, avant pose, de matériaux isolants elles sont appelées complexes d'isolation thermique et, ou acoustique. Le procédé est plus généralement applicable à tous les cas de fixation en aveugle de tôles ou panneaux composites, devant ou sous des supports quelconques, dès lors que l'appui franc de la plaque de parement au contact du support est impossible ou non souhaité. REVENDICATIONS 1. Procédé de fixation de plaques à distance de supports caractérisé par le fait qu'il réalise, par déformation plastique de moyens de fixation, des embases cachées permettant au cours de la mise en oeuvre le serrage de la plaque contre les-dites embases en chaque point de fixation de la plaque et rend les moyens de fixation solidaires des supports. 2. Procédé suivant la revendication I caractérisé par le fait que l'introduction, la déformation et le blocage des moyens de fixation sont contrôlés en aveugle par accès à la face apparente de la plaque. 3. Dispositif de fixation pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 à 2, caractérisé par le fait qu'il comporte deux pièces principales, l'une du genre vis, l'autre du genre cheville. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la vis se lie provisoirement à la cheville dans une section indéformable pour commander la formation de l'embase d'appui par déformation longitudinale du corps de la cheville. 5. Dispositif selon les revendications 3 à 4 caractérisé par le fait que la vis assure en pénétration finale la fixation de la cheville dans le support par déformation latérale de la cheville.