Brevet FR2535763A1 — publié le 19840511

La présente invention concerne un système de construction, comportant différents types de blocs préfabriqués. On connaît déjà différents systèmes de construction de ce genre, dont les blocs préfabriqués des différents types sont constitués généralement en béton lourd. Ces blocs, particulièrement lourds, sont malaisés à manipuler sur les chantiers dans la plupart des cas, l'assemblage des différents blocs résulte du remplissage des joints horizontaux et verticaux, par exemple avec du mortier, ce qui est une opération onéreuse en main- d'oeuvre. Le système de construction selon la présente invention est du type indiqué initialement, et il ne présente aucun des inconvénients qui viennent dttre indiqués. Il est caractérisé en ce qu'il comporte des blocs en forme de R, de préférence en béton isolant léger, constitués chacun essentiellement par deux ailes parallèles, réunies, de préférence dans leur zone mediane, par un pont, dont la hauteur est inférieure à celle des ailes, mais dont la face supérieure est située sensiblement dans le meme plan que celle desdites ailes. Les blocs en forme de H selon la présente invention sont fabriqués de préférence en béton isolant léger du type décrit dans la demande de brevet français que la demanderesse a déposée le 22 avril 1982 sous le NO 82 06957. Par suite de leur-forme et du matériau qui les constitue, ces blocs sont beaucoup plus légers que les blocs de type connu, et ils peuvent donc titre mani- pulés beaucoup plus aisément sur les chantiers. L'emploi de béton isolant permet de réaliser des murs ayant une faible conductivité thermique mtme au niveau du pont de chaque bloc. Dans une forme de réalisation préférée du système de construction selon la présente invention, celui-ci comporte des blocs de remplissage, de préférence en matière synthétique expansée, ayant chacun la forme d'un T, et dimensionnés de façon à permettre de combler les vides subsistant dans des lits superposés de blocs en H, rapprochés par leurs extrémités voisines; les blocs en H de chaque lit peuvent titre décalés par exemple de la deri-longueur d'un bloc par rapport à ceux du lit immédiatement supérieur et/on inférieur. L'emploi de blocs de remplissage en I, constitués en un matériau isolant, apporte, dans la mise en oeuvre du système de construction selon la présente invention, de nombreux avantages supplémentaires Non seilement, ils réduisent la conductivité thermique transversale du mur, dont ils améliorent par suite les propriétés d'isolation thermique; mais en outre, par leur disposition dans les vides des différents blocs en H, les blocs de remplissage suppriment les ponts thermiques pouvant exister au niveau des joints horizontaux du mur constitué par des blocs en forme de H. Selon une autre caractéristique avantageuse du système de construction suivant la présente invention, la première et la seconde extrémité de chacune des ailes de chaque bloc en H sont conformées pour permettre l'em boîtage de la première extrémité d'un bloc dans la seconde extrémité d'un autre bloc. Cette disposition supprime la nécessité de remplir les joints verticaux des blocs aboutés, notamment avec du mortier, ce qui procure une importante économie, notamment de maind'oeuvre. Selon une autre caractéristique avantageuse du système de construction suivant la présente invention, les faces inférieures des ailes de chaque bloc en H présentent des chanfreins, tournés vers l'intérieur du bloc, en direction de son pont médian. Grâce à cette disposition, il devient possible de bourrer, au niveau de chaque joint horizontal d'-un mur construit avec des blocs en H selon la présente invention, une plus grande quantité de mortier, dont la partie qui vient au contact du chanfrein intérieur correspondant, forme, après séchage, une sorte de cale en forme de coin, qui améliore la résistance du mur aux efforts transversaux.Si en outre, selon une autre caractéristique de l'invention, chaque bloc de remplissage en forme de g a une hauteur un peu supérieure à la différence de hauteur entre les ailes et le pont de chaque bloc en H, les barres des blocs de remplissage en T d"un lit inférieur de blocs en g assurent automatiquement le centrage et le positionnement des blocs du lit immédiatement supérieur et une épaisseur uniforme des joints horizontaux entre les deux lits superposés.Selon une autre caractéristique du système de construction suivant la présente invention, des blocs de remplissage superposés dans différents lits de blocs en H peuvent etre coupés, par exemple suivant leur plan de symétrie médian, de façon à délimiter des canaux verticaux, pouvant servir par exemple au passage d'armatures métalliques, ou bien à la coulée d'armatures en béton plein, éventuellement armé, constituant des poteaux porteurs. Cette disposition particu lièrement avantageuse résulte évidemment du fait que chacun des blocs de remplissage en U peut etre aisément découpé suivant son plan de symétrie médian, en deux demi-blocs, la préfabrication de demi-blocs étant bien entendu également possible. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation'de l'invention. La figure n est une vue de dessous, en perspective, d'un bloc préfabriqué en béton colloïdal selon la présente invention. La figure 2 est une vue de dessous, en plan, du bloc de la figure 1. La figure 3 est une vue en bout du bloc de la figure 1, dans la direction de la flèche III. La figure 4 est une vue en élévation d'un bloc de remplissage en forme de T selon la présente invention. La figure 5 est une vue, en coupe suivant la ligne V-V de la fIgure 6, d9un mur construit avec des blocs en H selon les figures 1 à 3 et des blocs en m selon la figure 4. La figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5. La figure 7 est une vue en plan d'un bloc d'angle spécial selon la présente invention. La figure 8 est une vue dans le sens de la flèche VIII de la figure 7. La figure 9 est une vue en plan d'un bloc spécial, séparable en deux éléments, selon la présente invention. La figure 10 est une vue en plan d 'un autre bloc spécial selon la présente invention. La figure 11 illustre en perspective la construction d'un mur d'habitation avec les différents éléments des figures 1 à 10. Sur les figures 1 à 3 du-dessin annexé, on a désigné par K un bloc préfabriqué, en béton isolant léger, faisant partie du système de construction selon la présente invention. Ce bloc K est constitué essentiellement par deux ailes parallèles a et b, qui sont réunies en leur milieu par un pont 2 ; dans la forme de réalisation considérée, ce pont p a une forme sensiblement parallélépipédique, et sa hauteur h (figure 3) est inférieure d'une quantité déterminée, d, à la hauteur, (h + d), de chacune des deux ailes a et b, les faces supérieures du pont p et des deux ailes a et b étant cependant dans un meme plan (désigné parut sur les figures 3 et 6). Dans la forme de réalisation considérée, les principales cotes du bloc E sont sensiblement égales aux quotients de sa longueur, L, par diverses puissances de 2; on voit notamment sur les figures 2 et 3 que la section transversale du bloc E est inscrite dans un carré de conté égal à L/2; la largeur du pont p est par ailleurs égale à L/4. Chacune des ailes a et b présente une épaisseur de L/8, si bien que la longueur du pont E, c'est-àdire l'intervalle entre les deux ailes a et b, est égale à L/4. Ce dimensionnement particulier facilite l'assemblage des blocs comme on l'expliquera ultérieurement. On peut choisir par exemple L = 500 mm. D'autre part, comme visible sur les figures 1 et 2, les extrémités droite et gauche de chacune des ailes a et b du bloc H sont conformées pour permettre l'emboîtage de l'extrémité malte, gauche (sur la figure 1), dans l'extrémité femelle, droite, d'un bloc identique. Dans la forme de réalisation considérée, cette possibilité d'emboîtage est obtenue, à l'extrémité. malte, par des rainures externes, Re, et à l'extrémité femelle, par des rainures internes, Ri, dont les dimensions sont adaptées les unes aux autres; d'autres formes complémentaires, t emboitables, pourraient être prévues aux deux extrémités de chaque bloc E. D'autre part, les faces inférieures des ailes a et b présentent des chanfreins ch (figures 1 et 3), qui sont tournés vers l'intérieur du bloc H, en direction de son pont médian, p. Sur la figure 4, on a désigné par T un bloc de remplissage en forme de T, qui est réalisé en matiere synthétique expansée, par exemple en polystyrène expansé ou en polyuréthane expansé Les figures 5 et 6 illustrent la construction d'un mur à l'aide de blocs H selon les figures 1 à 3 et de blocs de remplissage T selon la figure 4. Les vues partielles des figures 5 et 6 correspondent à deux lits superposés, formés chacun par des blocs H, dont les extrémités aboutées sont emboftées les unes dans les autres; on voit par exemple, sur la vue partielle de la figure 5, que le lit inférieur comprend trois blocs HI, B2, H3, les extrémités respectivement mAle (à gauche sur la figure 5) et femelle (à droite) du bloc H2 étant respectivement emboîtées dans les extrémités correspondantes des blocs HI et H3, c'est-à-dire dans l'extrémité femelle, droite, du bloc H1, et dans l'extrémité malte, gauche, du bloc H3. Lorsqu'un lit inférieur de blocs H a été ainsi constitué par emboîtage de ses différents éléments, avant de réaliser le lit supérieur qui sera décrit ultérieurement, on comble les vides subsistant dans le lit inférieur au moyen de blocs de remplissage tels que TI et T2, qui sont dimentionnés de façon appropriée pour que, notamment, les extrémités tournées l'une vers l'autre, cî de la barre du bloc TI et c2 de la barre du bloc T2, reposent respectivement sur la face supérieure du pont p2 du bloc H2, de telle façon que les extrémités desdites barres, cl et c2, viennent pratiquement en contact l'une avec l'autre sensiblement au niveau du plan vertical médian du pont p2 du bloc H2; les blocs tels que TI et T2 sont dimensionnés de manière que les faces latérales, dl et d2, de leurs parties médianes respectives se trouvent à une faible distance des faces correspondantes du pont p2 du bloc H2. On dépose alors du mortier m sur les ailes a et b des blocs du lit inférieur, puis on procède à la pose des blocs, tels que R4 et H5, du lit immédiatement supérieur. Comme visible sur les figures 5 et 6, la hauteur de la barre de chacun des blocs tels que TI et T2, c'est-à-dire notamment la hauteur de leurs extrémités ci et c2 (figure 5), est un peu supérieure à la différence de hauteur, d (figures I et 3), entre les ailes a et b de chaque bloc H, d'une part, et son pont p, d'autre part. Lors de la pose des blocs, tels que R4 et H5, du lit supérieur, on écrase le mortier jusqu a ce que les ponts p4 et p5 des blocs tels que H4 et H5, viennent reposer par leurs faces inférieures sur les faces supérieures des blocs de remplissage, tels que TI et T2. On voit sur la figure 6 que l'on forme ainsi entre les deux lits superposés de blocs, un joint de mortier m, épaisseur uniforme, e, sur les faces extérieures du mur, mais également une bande continue de plus grande hauteur, dans l'espace délimité vers le haut par les chanfreins ch des faces inférieures des ailes des blocs du lit supérieur, tels que H4. La bande continue de mortier, m, en prenant appul sur les chanfreins ch contribue à la résistance transversale du mur.De façon connue, les blocs H4 et H5 du lit immédiatement supérieur sont posés de manière qu'ils soient décalés de la demi-longueur d'un bloc par rapport à ceux du lit immédiatement inférieur, H1 à R3. On poursuit l'édification du mur en remplissant tout d'abord les vides subsistant dans le second lit à l'aide de blocs de remplissage, tels que T3 et T4, puis en déposant du mortier et un troisième lit de blocs H, en comblant à nouveau les vides à l'aide de blocs de remplissage T, et en répétant ces opérations successives jusqu'à ce que le mur ait atteint la hauteur désirée. La figure 5 montre clairement que, si les blocs de remplissage superposés, tels que T2 et T4, ainsi que les autres blocs de remplissage qui les surmontent sont découpés suivant l'un des plans indiqués en traits mixtes sur la figure 4 c'est-à-dire au tiers ou à la moitié de leur longueur, il y a formation, dans le mur, d'un canal vertical pouvant sétendre sur toute sa hauteur. Un tel canal peut, par exemple, être utilisé pour y faire passer des armatures métalliques ou pour y couler un poteau porteur en béton lourds Le bloc d'angle, Ha, selon la présente invention, qui est représenté sur les figures 7 et 8, diffère essentiellement du bloc H des figures 1 à 3 par le fait que son pont 2 est prolongé par une partie pi qui, avec une cloison transversale, cl, réunissant deux des extrémités homologues des ailes a et b, délimite un élément de canal K, par exemple de section carrées On comprend que la superposition de blocs d'angle de ce genre, par exemple sur toute la hauteur de la construction, permet d'y délimiter un canal vertical, formé par la -superposition des éléments de canal K des différents blocs Ha, ce canal pouvant etre utilisé pour la coulée d'un poteau d'angle en béton plein, éventuellement armé, ou encore pour le passage d'ira poteau métallique. La figure 9 montre un type particulier de bloc en forme de R, selon la présente invention, Xs qui présente, vers le milieu de son pont , une amorce de rupture transversale, r, permettant de séparer le bloc Hs en deux demi-éléments de cotes voisines, mais dont les demi-ailes présentent, pour le demi-élément droit, des formes d'emboîtage femelles, Ri et, pour le demi-élément gauche, des formes d'emboîtage mules Re. D'autre part, les ailes du bloc Hs n'ont pas de chanfrein, et son pont 2 s'étend sur toute la hauteur du bloc. Le bloc Hi selon la présente invention, qui est représenté sur la figure 10, est un bloc plein ayant des formes d'emboîtement respectivement m les, Re, à gauche, et femelles, Ri, à droite. En intercalantun tel bloc Hi dans un lit formé par blocs des types précédemment décrits, on peut réaliser un mur de longueur quelconque. Les différents blocs selon la présente invention, X, Ha, Rs et Hi, qui ont été décrits précédemment, sont fabriqués de préférence en béton isolant, et notamment en béton allégé, du type décrit dans la demande de brevet français que la Demanderesse a déposée le 22 Avril 1982 sous le numéro 82.06957. De tels blocs présentent l'avantage d'autre légers, et, par suite, facilement manipulables, et de pouvoir titre facilement coupés ou sciés de manière à ajuster leurs sur le chantier en cas de besoin. La figure Il est destinée à illustrer les modes d'emploi respectifs des divers éléments du système de construction selon la présente invention, qui ont été précédemment décrits. Bulle montre différents éléments de mur, raccordés entre eux à angle droit, et comportant des ouvertures telles que P, pour une porte, et F, pour une fenêtre La plupart des lits superposés sont formés par des assemblages de blocs H (figures 1 à 3) et de blocs de remplissage, g (figure 4).Dans le cas par contre des trois blocs R6 à H8 destinés à former la bordure inférieure- de la fenêtre F, il a été nécessaire de supprimer les barres supérieure s des blocs de remplissage T'1 et T'2, ce qui est une opération très aisée puisque les matériaux synthétiques expansés peuvent tre facilement découpés ou sciés.Au niveau de l'angle rentrant voisin de l'ouverture de la porte P, on a utilisé des blocs du type Ha (figure 7), superposés et décalés alternativement de 90 degrés d'un lit au suivant, de façon que les ouvertures carrées, K,-des différents blocs Ha superposés définissent un canal vertical, qui s'étend sur toute la hauteur du mur, et dans lequel peut tre par exemple coulé un poteau de béton éventuellement armé Sur la partie gauche de la figure 11, on voit différents blocs intercalaires du type Hi, qui sont intercalés par exemple entre deux blocs H ou bien entre un bloc H et un demi-bloc Hs/2; de tels demi-blocs, Hs/2, sont utilisés par exemple dans un lit sur deux, pour former les montants de l'ouverture de la fente F et, ceux de la porte P.Le couronnement de l'édifice est également formé par des demi-blocs Hs/2 qui sont posés par exemple avec leurs deux ailes, a et b, (figure 9) tournées vers le haut, afin de servir de coffrage de linteau. Un mur construit à l'aide du système selon la présente invention peut présenter une excellente isola- tion thermique, correspondant par exemple à une valeur du coefficient Kp voisine de 0,28. Les blocs en béton, notamment en forme de K, du système de construction selon la présente invention, peuvent former, gracie aux dispositions précédemment décrites, une sorte de coffrage pour la coulée d'une structure porteuse, formée par exemple par des poteaux verticaux et des traverses horizontales, notamment en béton lourd, éventuellement armé.Dans le cas où les différents blocs formant ce coffrage sont constitués en béton allégé, présentant de très bonnes propriétés d'isolation thermique, ce sont ces blocs euxmimes, et les blocs de remplissage en forme de T, qui assurent l'isolation thermique non seulement de l'ensemble de la construction, mais aussi de sa structure porteuse, et particulièrement des éléments métalliques de celle-ci. L'isolation thermique peut être encore améliorée en utilisant un mortier isolant. Dans le cas d'un mur constitué essentiellement par des blocs selon la présente invention, en béton isolant léger, on obtient les avantages supplémentaires suivants : les parements intérieurs et extérieurs, ainsi que les menuiseries peuvent entre fixés directement sur les surfaces apparentes des blocs. la présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation précédemment décrite. Elle englobe toutes ses variantes. Le nombre de types de blocs de formes différentes n'est pas limités Certains blocs allongés peuvent présenter plusieurs amorces de rupture transversales, régulièrement espacées. Qu lieu autre constitué en un matériau synthétiaue expansé, chaque bloc de remplissage en forme de T pourrait être constitué en un matériau plus lcurd, ayant aussi de bonnes propriétés d'isolation thermique, mais apte en outre à conférer au mur une bonne isolation acoustique. l'eus chanfreins ch dont sont munies les faces inférieures des ailes des blocs R précédemment décrits sont facultatifs. REVENDICATIONS 1. Système de construction, comportant différents types de blocs préfabriqués, caractérisé en ce qu'il comporte des blocs (H) en forme de H, constitués chacun essentiellement par deux ailes parallèles (a, b), réunies, de préférence dans leur zone médiane, par un pont (p), dont la hauteur (h) est inférieure à celle (h + d) des ailes (a, b), mais dont la face supérieure est située sensiblement dans le mime plan () que celles desdites ailes (a, b). 2. Système de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que les principales cotes de chaque bloc (H) en forme de H sont sensiblement égales aux quotients de sa longueur (L) par diverses puissances de 2. 3. Système de construction selon l'une quel conque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la première et la seconde extrémité de chacune des ailes (a, b) de chaque bloc (H) en R sont conformées pour permettre l'emboîtage de la première extrémité d'un bloc (H) dans la seconde extrémité d'un autre bloc (H). 4. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les faces inférieures des ailes de chaque bloc (H3 en forme de H présentent des chanfreins (ch) tournés vers l'intérieur du bloc (H), en direction de son pont (p)O 5. Système de construction selon l'une quelcon que des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des blocs de remplissage (g) ayant chacun la forme d'un T, et dimensionnés de façon à permettre de combler les vides sub-sistant dans des lits superposés de blocs (H) en forme de H, rapprochés par leurs extrémités voisines. 6. Système de construction selon la revendication 5, caractérisé en ce que la barre de chaque bloc de remplissage (T) en forme de g a une épaisseur un peu supérieure à la différence (d) de hauteur entre les ailes (a, b) et le pont (p) de chaque bloc (H), de façon à définir, entre les lits superposés, des joints horizon- taux (e), qui peuvent astre rext-lis ta exemple avec du mortier (m). 7. Système de construction selon l'une quelconclu des revencications 5 et 6, caractérisé en ce que es blocs de remplissage (T) superposés dans différents lits de blocs (H) sont coupés de façon à délimiter des canaux verticaux. 8. Système de construction selon l'une quel conque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les premières extrémités des ailes de certains des blocs en forme de H sont réunies par une cloison transversale (cl) lisse, délimitant, avec une partie (p1) adaptée du pont (p) au même bloc, un élément de canal (E). 9. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que certains des blocs en H présentent une amorce de rupture transversale (r) vers le milieu de leur pont (p). 10. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les blocs (H) en forme de H sont en béton isolant léger. 11. Système de construction selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que les blocs de remplissage (T) en forme de T sont en une matière synthétique expansée.