Brevet FR2516961A1 — publié le 19830527

La présente invention concerne un appareillage pour relier entre eux des poteaux mutuellement associés d'unités ou modules architecturaux adjacents à des espacements prédéterminés dans un batiment construit conformément au procédé dit de "construction modulaire". Un batiment préfabriqué est habituellement construit conformément au procédé de construction modulaire. Dans ce procédé, une pluralité de modules architecturaux sont d'abord fabriqués en usine, puis ils sont assemblés chacun avec des dimensions appropriées pour le transport et avec un degré suffisant de terminaison pour économiser les travaux de construction sur le chantier. Ces unités ou modules sont ensuite combinés et reliés entre eux sur le chantier de construction du bâtiment. Le module architectural à utiliser dans le procédé de construction modulaire peut, de préférence, comprendre une structure de plancher, quatre poteaux placés aux quatre coins de ladite structure de plancher et une ou deux structures de parois qui sont disposées, en fonction des besoins, entre les poteaux adjacents. En pratique, une pluralité de modules architecturaux de ce genre sont disposés côte à cote avec rapprochement des coins de modules architecturaux adjacents. Les poteaux sont ensuite reliés entre eux. Un tel groupe de poteaux reliés entre eux doit être verrouille de façon monobloc avec des espacements précis pour permettre et faciliter l'installation ultérieure de modules architecturaux supplémentaires aux sommets desdits poteaux.Cependant, chacun de ces modules architecturaux est habituellement lourd et il est inévitablement associé à des erreurs de moulage, de sorte qu'il n'est pas facile de bloquer lesdits poteaux avec des espacements suf fi- samment precis. L'invention a pour but de fournir un appareillage qui facilite la liaison monobloc, à des espacements prédéterminés, de poteaux mutuellement associés de modules architecturaux adjacents. Cet appareillage est applicable à un bâtiment formé de plusieurs modules architecturaux combinés qui se composent chacun essentiellement d'une structure de plancher délimitée periphériquement par des encadrements en acier et d'un nombre, habituellement quatre, de poteaux creux en acier, qui sont placés dans les coins de ladite structure de plancher. L'invention a également pour but de fournir un appareillage du type précité qui est adapté pour une adaptation et une correction possible d'une erreur de fabrication de chaque module architectural, par exemple une erreur dans l'angle de montage de chaque poteaux dans son coin associé de la structure de plancher ou bien une erreur dans la forme à laquelle chaque poteau a été moulé. Cela permet une liaison précise des poteaux entre eux et cela facilite la réalisation d'une structure fiable. Ces différents objectifs sont atteints, conformément à la présente invention, en reliant entre eux les poteaux mutuellement associés à leurs parties supérieures avec des espacements prédéterminés en utilisant un organe de liaison, qui sert également d'entretoise. Cet organe de liaison formant entretoise comprend une plaque de verrouillage et des broches de guidage implantées dans la plaque à intervalles réguliers. En conséquence, l'appareillage selon l'invention comprend des organes de liaison formant entretoises, qui sont fixés par les broches de guidage sur les poteaux adjacents en leurs sommets en vue d'assurer la liaison mutuelle des poteaux avec des espacements prédéterminés entre eux. La présente invention est basée sur le fait que les poteaux de chaque module architectural peuvent etre déplacés par pivotement d'un certain degré en leurs sommets de façon que leurs positions puissent etre ajustées par cet agencement. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue en perspective montrant un module architectural destiné à être relié par utilisation de l'appareillage de liaison de poteaux conforme à la présente invention; la Fig. 2 est une vue en plan montrant, à titre d'exemple, un mode de construction du rez-de-chaussée d'un bâtiment à partir de plusieurs modules architecturaux dont l'un est représenté sur la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue en plan montrant un mode de réalisation de la présente invention; la Fig. 4 est une coupe faite suivant la ligne A-A de la Fig. 3; la Fig, 5 est une vue en perspective montrant une partie importante du mode de réalisation des Fig. 3et4;; la Fig. 6 est une vue en plan représentant encore un autre mode de réalisation de la présente invention; la Fig. 7 est une vue en coupe faite suivant la ligne B-B de la Fig. 6; la Fig. 8 est une vue en plan représentant encore un autre mode de réalisation de la présente invention; et la Fig. 9 est une vue en coupe faite suivant la ligne C-C de la Fig. 8. Avant de décrire de façon détaillée les modes préférés de réalisation de 11 invention, il faut noter que ces réalisations constituent des exemples de la présente invention qui sont appliqués à une zone P représentée sur la Fig. 2, où les poteaux mutuellement associés de quatre unités ou modules architecturaux Q sont relies entre eux dans des positions respectivement adjacentes, l'agencement étant essentiellement identique à ce qui est représenté sur la Fig. 1. La structure convient également pour des groupes de moins de quatre poteaux, comme indiqué dans d'autres zones de la Fig. 2. En premier lieu, on va décrire le mode de réalisation représenté sur les Fig. 3 à 5. On a désigné par U quatre modules architecturaux qui sont chacun essentiellement identiques à celui indiqué sur la Fig. 1 et qui comprennent une structure de plancher 1, quatre poteaux creux 2 en acier, qui sont placés aux quatre coins de cette structure de plancher 1 etune structure de paroi extérieure 10 placée d'un côté. Ces quatre modules architecturaux Q sont installes avec des espacements prédéterminés, comme indiqué sur les Fig. 2 et 3, chaque groupe de coins mutuellement associés des modules architecturaux respectifs faisant l'objet d'un assemblage mutuel. Des goussets 20 font saillie latéralement des sommets des poteaux 2 le long de leurs bords qui sont placés dans les coins desdites structures de plancher 1. Un organe de liaison 3, servant également d'entretoise, est communément prévu pour tous ces poteaux 2. L'organe de liaison formant entretoise 3 comprend une plaque de blocage 31 et quatre broches de guidage 32 qui sont implantées sur son côté inférieur à intervalles réguliers, par exemple par soudage. Bien que chacune des broches de guidage 32 soit agencée, dans ce mode de réalisation particulier, de façon à s'étendre au travers de la plaque de blocage 31 jusqu'à ce que sa tête dépasse supérieurement du côté supérieur de ladite plaque 31, il n'est pas essentiel que la tête de la broche de guidage 32 soit ainsi placée en saillie. En outre, les broches de guidage 32 ont de préférence des longueurs différentes, comme indiqué sur la Fig. 4, afin de faciliter l'opération d'emprisonnement de ces broches de guidage 32 dans des trous correspondants de guidage 21 qui sont ménagés dans les goussets 20, comme cela sera décrit dans la suite. Chacun des poteaux creux 2 en acier comprend le gousset 20, qui est lui-ineme pourvu d'un trou de guidage 21, et ledit poteau 2 est fermé à sa partie supérieure par une plaque 22. Chaque gousset 20 est de préférence fixé par exemple par soudage sur chacun des poteaux 2. Le gousset 20 est placé sur le coin dirigé vers le centre dans une position adjacente à la tête du poteau 2 et à un niveau tel que le côté supérieur de la plaque de blocage 31 vienne essentiellement affleurer le haut du poteau 2 lorsque les broches de guidage implantées sur le côté inférieur de la plaque de blocage 31 ont été insérées dans les trous correspondants de guidage 21 ménagés dans les goussets respectifs 20. Les trous de guidage 21 des goussets 20 sont ménagés dans des positions telles que les broches de guidage 32 de l'organe de liaison formant entretoise 3 peuvent être engagées dans les trous correspondants 21 afin de bloquer les poteaux 2 avec des espacements prédéterminés entre eux. La plaque 22, agencée pour fermer le sommet de chaque côté 2, dépasse périphériquement par rapport à la paroi extérieure du poteau. Sa partie qui fait saillie juste au-dessus dudit gousset 20 est découpée comme indiqué sur les dessins. Cette partie découpée 24 est prévue pour empecher le bord de la plaque de blocage 31 d'entrer en contact avec la plaque 22 lorsque les broches de guidage respectives 32 de l'organe de liaison 3 sont emprisonnées dans les trous correspondant de guidage 21 associés aux goussets 20. Après que les modules architecturaux respectifs U ont été mis en place et après que les poteaux mutuellement associés 2 de ces modules ont été placés en position, on peut effectuer simplement une liaison des poteaux 2 entre eux par emprisonnement de l'élément de liaison formant entretoise 3 entre les poteaux par engagement des broches de guidage 32 dans les trous de guidage 21 correspondants. Les poteaux 2 sont ainsi reliés entre eux avec précision à des espacements prédéterminés. L'emprisonnement des broches de guidage 32 est facilité en leur donnant des longueurs différentes, comme précédemment décrit, puisque l'emprisonnement désiré de ces broches de guidage 32 est réalisé successivement de la meilleure façon possible en allant de la broche la plus longue jusqu'à la broche la plus courte. L-'erreur de précision pratiquement inévitable, par exemple une erreur d'angle de montage des poteaux 2 sur la structure des planchers 1 au stade de la fabrication en usine, ainsi qu'une erreur de profil de moulage des poteaux 2, peuvent être facilement absorbées par l'appareillage conforme à la présente invention, du fait que les poteaux de chaque module architectural U peuvent pivoter d'un degré limité en leurs sommets. De cette maniere, on est assuré d'une liaison mutuelle précise des poteaux, de sorte qu'on peut effectuer aisément et sûrement le montage et la liaison de modules architecturaux additionnels U pour le second plancher. Egalement, l'installation et la liaison des modules architecturaux U du second plancher sont en outre facilites quand la distance entre le côté supérieur de chaque gousset 20 et le côté supérieur de chaque plaque 22 est choisie à une valeur égale à l'epaisseur de l'élément de liaison formant entretoise 3. Cela est le cas du mode de réalisation considéré puisque le côté inférieur de la plaque de blocage 31 s'appuie contre le côté supérieur de chaque gousset 20 fixé sur le poteau associé 2 et, en conséquence, le côté supérieur de l'organe de liaison formant entretoise 3 vient affleurer le sommet des poteaux 2. On va maintenant décrire le second mode de réalisation de la présente invention en référence aux Fig. 6 et 7, où les positions relatives des modules architecturaux U sont identiques à celles du mode de réalisation représenté sur les Fig. 2 à 5. L'organe de liaison 103, servant également d'entretoise, comprend la plaque de blocage 131 et quatre broches de guidage 132 qui sont implantées, par exemple par soudage, sur le côté inférieur de ladite plaque de blocage 131 à intervalles réguliers. On peut engager les broches de guidage 132, qui sont implantées sur ledit organe de liaison formant entretoise 103, dans des trous correspondants de guidage 121 ménagés dans les parties supérieures des poteaux respectifs 2. Chaque poteau 2 est obturé à sa partie supérieure par des plaques supérieure et inferieure 122, 123 superposées. La plaque supérieure 122 est découpée dans un coin qui est dirigevers l'in- térieur par rapport au centre des quatre poteaux 2 respectivement assemblés, de façon que le côté supérieur de la plaque inférieure 123 soit partiellement exposé au travers de cette partie découpée 124. La partie découpée 124 est prévue de ma nière à empêcher le bord de la plaque de blocage 131 de venir se placer sur la plaque supérieure 122. La forme de la partie découpée 124 dépend du profil correspondant de la plaque de blocage 131. On a désigné par 121 les trous de guidage qui sont ménagés dans chaque plaque inférieure 123 dans une position située juste en dessous de la partie découpée 124. Les poteaux 2 sont reliés entre eux à des espacements prédéterminés quand les broches de guidage 132 de l'organe de liaison formant entretoise 103 sont engagées dans les trous correspondants de guidage 121 des poteaux 2, puisque les positions relatives des broches de guidage 132 et des trous de guidage 121 peuvent être sélectionnées avec précision. Après que les modules architecturaux U ont été installés dans leurs positions prédéterminées et après que les poteaux mutuellement associés 2 desdits modules ont été ainsi posi tionnés en association étroite, on peut effectuer simplement la liaison des poteaux 2 entreeux en emprisonnant l'organe de liaison formant entretoise 103 entre les poteaux 2, les broches de guidage 132 étant engagées dans les trous correspondants de guidage 121, exactement comme dans le mode de réalisation décrit en premier. Les poteaux 2 sont ainsi reliés entre eux avec précision à des espacements prédéterminés. L'insertion des broches de guidage 132 est efficacement fa cilitée en leur donnant des longueurs differentes, comme précédemment décrit, puisque l'insertion désirée desdites broches est réalisée de la meilleure façon possible successivement depuis la broche la plus longue jusqu'à la broche la plus courte. En outre, l'installation et la liaison des modules architecturaux U correspondant au second plancher sont encore facilitées quand l'épaisseur de la plaque supérieure 122 est choisie à une valeur égale à l'épaisseur de la plaque de blocage 131, comme dans le mode de réalisation précédemment décrit.Dans ce cas, le bord de la plaque de blocage 131 est supporté par le côte supérieur de la plaque inférieure 123 quand les broches de guidage 132 sont engagées dans les trous correspondants de guidage 121, ce qui provoque un affleurement du côté supérieur de l'organe de liaison 103 avec le côté supérieur de chaque plaque superieure 122, c'est-à-dire le côté supérieur de chaque poteau 2. Enfin, on va décrire, en référence aux Fig. 8 et 9, le troisième mode de réalisation de l'invention pour. lequel on a supposé que les positions relatives des modules architecturaux U étaient identiques à celles des modes de réalisation précédemment décrits. En référence aux Fig. 8 et 9, l'organe de liaison 203, qui sert également d'entretoise, comprend la plaque de blocage 231, quatre broches de guidage 232 fixées par exemple par soudage sur le côté inférieur de la plaque de blocage 231 à intervalles réguliers, et quatre pièces planes de guidage 233 également implantées sur le côté inférieur de la plaque de blocage 231 et s'étendant chacune entre des broches de guidage 232 adjacentes. Les broches de guidage 232 ont de préférence des longueurs différentes afin de faciliter l'insertion des broches respectives dans des cavités définies dans la partie supérieure des poteaux associés 2. I1 est prévu entre les broches de guidage 232 et les ex trémités opposées des pièces de guidage associées 233 des intervalles qui ont chacun une largeur essentiellement égale ou légèrement supérieure à l'épaisseur de paroi de chaque poteaux creux 2 en acier. Les broches de guidage 232 de l'organe de liaison formant entretoise 203 sont insérées dans les poteaux creux associés dans les coins et dans des zones adjacentes à leurs surfaces intérieures. En même temps, les extrémités opposées des pièces respectives de guidage 233 sont maintenues appuyées contre les parois extérieures 222 des poteaux en leurs sommets. Les poteaux creux 2 comportent des parties supérieures fermées par les plaques 233, qui sont découpées en des positions adjacentes à l'espace central défini par des poteaux associés 2. Ces parties découpées 224 définissent en haut des poteaux des ouvertures 221 qui communiquent avec les cavités des poteaux respectifs 2. Chaque ouverture supérieure de poteau 221 est pourvue d'une dimension plus grande que la section droite de la broche de guidage 232 implantée sur l'organe de liaison 203 de façon que chaque broche 232 puisse être insérée dans l'ouverture supérieure de poteau 221 associée. Les parties découpées 224 servent également à recevoir les bords associés de la plaque de blocage 231. Comme pour les modes de réalisation précédemment décrits, on peut réaliser une liaison mutuelle des poteaux 2 simplement par emprisonnement de l'organe de liaison formant entretoise 203 entre les poteaux 2 par engagement des broches de guidage 232 dans les ouvertures supérieures correspondantes de poteaux 221. Plus spécifiquement, dans le premier stade d'emprisonnement de l'organe de liaison formant entretoise 203, les broches de guidage 232 implantées sur celui-ci sont engagées dans les ouvertures supérieures associées de poteaux 221. Dans le second stade, les pièces de guidage 223 sont amenées en contact avec le côté supérieur des parois de poteaux respectifs 227 et elles agissent de manière à guider encore l'organe de liaison 203.En même temps, les broches de guidage 232 dudit organe de liaison 203 sont poussées à l'intérieur des ouvertures de poteaux respectives 221 en direction des coins ap propriés 225 des parois de poteaux respectives 222.I1 en résulte que les coins 225 des parois de poteaux respectives 222 qui sont adjacents à l'espace central défini par les poteaux 2 sont maintenus entre les broches de guidage 232 et les pièces de guidage associées 233 en vue d'assurer la liaison mutuelle des poteaux 2 à des espacements prédéterminés. I1 est à nouveau à noter que l'opération d'emprisonnement des broches de guidage 232 peut être facilitée en donnant aux longueurs des broches respectives 232 des valeurs différentes afin que la plus longue des broches 232 puisse être emprisonnée en premier. En outre, on peut choisir la hauteur de la plaque 222 de façon qu'elle soit égale à l'épaisseur de la plaque de blocage 231 pour obtenir le méme effet que dans les deux modes de réalisation précédemment décrits, c'est-à-dire un affleurement du côte supérieur de l'organe de liaison formant entretoise 203 avec le côté supérieur des poteaux respectifs 2. En outre, bien que cela ne soit pas décrit sur les Fig.3 à 9, les plaques qui obturent les parties supérieures des poteaux comportent, pour faciliter l'installation et la liaison de modules architecturaux supplémentaires correspondant au second plancher, leurs propres broches de guidage des trous de passage de boulons (Fig. 1). Les côtés inférieurs des quatre coins des modules U du second plancher comportent des trous correspondants pour des broches de guidage et des boulons séparés. Par insertion des broches de guidage dans les trous correspondants, on installe les modules correspondant au second plancher sur les parties supérieures des poteaux correspondant au premier plancher et on les relie avec des boulons et des écrous. Pour cette raison, la précision d'alignement obtenu en utilisant l'appareillage selon l'invention est particulièrement utile. En résumé, on peut voir que la présente invention concerne un agencement étonnamment efficace et simple pour relier mutuellement des poteaux de modules architecturaux préfabriqués à des espacements prédéterminés avec précision. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus, qui peuvent faire l'objet de nombreuses variantes. Par exemple, on peut relier entre eux plus ou moins de quatre poteaux avec cet agencement, quand on doit relier entre eux des sections de planchers ayant une forme autre que rectangulaire ou bien moins de quatre sections.On peut aussi utiliser des poteaux autres que des poteaux creux en acier. REVENDICATIONS 1.- Appareillage pour relier entre eux des poteaux mutuellement associés de modules architecturaux adjacents à des espacements prédéterminés dans un bâtiment formé d'une pluralité de modules architecturaux combinés comportant chacun une structure de plancher définie périphériquement par un encadrement et des poteaux placés dans des positions prédéterminées le long de l'encadrement de ladite structure de plancher, de telle sorte que plusieurs poteaux reliés à des structures de plancher adjacentes définissent les poteaux associés, appareillage caractérisé en ce qu'il comprend des goussets (20) s'étendant latéralement à partir des poteaux associés (2) dans des zones adjacentes à leurs parties supérieures et comportant des trous de guidage (21), ainsi qu'un organe de liaison (3) servant à relier entre eux les poteaux associés des structures de plancher adjacentes en leurs sommets et à définir un espacement prédéterminé entre les sommets des poteaux associés, ledit organe de liaison comprenant une plaque de blocage (31) et des broches (32) faisant saillie de ladite plaque de blocage pour pénétrer dans les trous de guidage (21) desdits goussets (20) en vue d'assurer ainsi la liaison mutuelle des goussets (20) et par conséquent des poteaux (2). 2.- Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poteaux (2) sont creux et en ce que leurs sommets sont fermés par des plaques (22) comportant des parties découpées (44) formées de telle sorte que la plaque de blocage (31) dudit organe de liaison (3) puisse être descendue au contact direct desdits goussets (20). 3.- Appareillage pour relier entre eux des poteaux mutuellement associés de modules architecturaux adjacents à des espacements prédéterminés dans un bâtiment formé d'une pluralite de modules architecturaux combinés comportant chacun une structure de plancher définie périphériquement par un encadrement et des poteaux placés dans des positions prédéterminées le long de l'encadrement de ladite structure de plancher, de telle sorte que plusieurs poteaux reliés à des structures de plancher adjacentes définissent les poteaux associés, appareillage caractérisé en ce que les sommets des poteaux associés (2) comportent des trous de guidage (121) et un organe de liaison (103) pour assurer la liaison mutuelle des poteaux associés des structures de plancher adjacentes en leurs sommets et pour définir un espacement prédéterminé entre les sommets des poteaux associés, ledit organe de liaison comprenant une plaque de blocage (131) et des broches de guidage (132) faisant saillie de ladite plaque de blocage à intervalles reguliers pour pénétrer dans les trous de guidage (121) desdits sommets de poteaux en vue d'assurer ainsi la liaison mutuelle desdits sommets et par conséquent desdits poteaux. 4.- Appareillage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les poteaux sont creux et en ce que leurs sommets sont chacun obturés par des plaques supérieure et inférieure (122, 123) superposées1 les plaques supérieures (122) comportant des parties découpées (124) de façon que la plaque de blocage (131) dudit organe de liaison (103) puisse être descendue au contact direct desdites plaques inférieures (.123), et en ce que lesdits trous de guidage (121) sont ménagés dans les plaques inferieures (123) des sommets de poteaux. 5.- Appareillage pour relier entre eux des poteaux mutuellement associés de modules architecturaux adjacents a des espacements prédéterminés dans un bâtiment formé d'une pluralité de modules architecturaux combinés comportant chacun une structure de plancher définie périphériquement par un encadrement et des poteaux placés dans des positions prédéterminées le long de l'encadrement de ladite structure de plancher, de telle sorte que plusieurs poteaux reliés à des structures de plancher adjacentes définissent les poteaux associés, appareillage caractérisé en ce qu'il comprend un organe de liaison (203) servant à relier entre eux les poteaux associés des structures de plancher adjacentes en leurs sommets et à définir un espacement prédéterminé entre les sommets des poteaux associés (2), ledit organe de liaison comprenant une plaque de blocage (231), des broches de guidage (232) faisant saillie de ladite plaque de blocage à intervalles réguliers et des pièces de guidage (233) s'etendant entre des broches de guidage (232) adjacentes, lesdites broches de guidage et les extrémités des pièces de guidage associées définissant des intervalles d'une largeur correspondant essentiellement à l'épaisseur de chaque paroi de poteau creux, les broches de guidage (232) faisant saillie à l'intérieur des cavités des poteaux creux associés dans des zones adjacentes à leurs surfaces de parois intérieures et les extrémités opposées des pièces de guidage (233) s'appuyant contre les surfaces de parois extérieures (222) des poteaux (2). 6.- Appareillage selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits sommets des poteaux sont obturés par des plaques (223) comportant des parties découpées (224) qui sont profilées de manière que la plaque de blocage (231) dudit organe de liaison (203) puisse être descendue au contact direct desdites parois (222). 7.- Appareillage selon l'une quelconque des revendications l à6, caractérisé en ce que lesdits poteaux associés (2) se composent de quatre poteaux et en ce que ledit organe de liaison comprend quatre broches de guidage. 8.- Appareillage selon la revendication 2, 4 ou 6, carac térisé en ce que la surface supérieure de ladite plaque de blocage (31;131;231) vient se placer à un niveau égal ou légèrement supérieur à celui des surfaces supérieures desdites plaques obturant les sommets des poteaux (2). 9.- Appareillage selon la revendication l, 3 ou 5, carac térisé en ce que les broches de guidage (32;132;232) ont des longueurs différentes. 10.- Appareillage selon la revendication 1, 3 ou 5, carac térisé en ce que les poteaux (2) sont montés dans les coins desdites structures de plancher (1). 11.- Appareillage selon la revendication 1, 3 ou 5, carac térisé en ce que les broches de guidage (32;132;232) font saillie vers le bas à partir du coté inférieur de ladite plaque de blocage (31;131;231).