Brevet FR2545858A1 — publié le 19841116

Procédé de construction de petits bâtiments et bâtiments obtenus par la mise en oeuvre de ce procédé, La présente invention concerne un procédé de construction de petits bâtiments tels que, par exemple, cabines de transformateur, abris, ves- tiaires de plein air, buvettes, lieux d'aisances publics, etc Elle vise également les bâtiments obtenus par la mise en oeuvre de ce procédé. Certains petits bâtiments tels que, par exemple, ceux qui abritent les transformateurs pourraient très avantageusement être préfabriqués en usine, puis transportés et installés sur leur lieu d'utilisation Cependant, cette solution n'est pas retenue en pratique, car ces bâtiments, bien que de dimensions relativement réduites (par exemple de l'ordre de 4 x 4 m), sont trop encombrants pour pouvoir être transportés par voie routière. Ils sont donc maçonnés et couverts sur place à l'aide de matériaux traditionnels tels que briques, moellons, pièces de charpente, matériaux de couverture, etc. On conçoit que les bâtiments construits au moyen de procédés artisanaux classiques sont relativement co Oteux, qu'ils nécessitent un temps de construction et d'équipement ultérieur assez long, que leur délai d'exécu- tion est très fortement exposé à des allongements d Os aux intempéries. La présente invention a donc principalement pour but de concevoir un procédé de construction industrialisée de petits bâtiments, permettant de s'affranchir d'un certain nombres de contraintes inhérentes aux procédés de construction artisanaux classiques. Selon l'invention, cet objectif est atteint grâce à un procédé de construction principalement remarquable par le fait que les bâtiments sont réalisés au moyen de l'assemblage d'éléments préfabriqués aptes à constituer les murs desdits bâtiments, deux au moins des murs étant constitués, chacun, d'une seule pièce avec une plaque disposée angulaire- ment et destinée à former une portion du futur toit, de sorte que le positionnement et l'assemblage desdits murs permettent de réaliser auto- matiquement la totalité dudit toit. 2- Ce procédé de construction offre plusieurs avantages Il permet la préfabrication économique, en atelier, des éléments constitutifs des bâtiments, dans les meilleures conditions possibles de travail et de sécurité; ces éléments pouvant être ensuite rapidement et facilement transportés et assemblés sur le lieu d'utilisation. Il nécessite l'emploi d'un nombre réduit d'éléments de gros oeuvre lesquels peuvent être aisément transportés et commodément manutentionnés à l'aide de petits engins de levage de faible puissance eux-mèmes facile- ment transportables Il permet d'incorporer aux éléments, lors de leur préfabrication en atelier, un certain nombre d'organes ou de dispositifs accessoires souhaitables dont la nature est fonction de la destination des bâtiments Il rend-possible un meilleur respect des délais d'exécution, compte tenu du fait que le toit se trouve mis en place dès que les murs sont positionnés et que certains travaux peuvent être ainsi exécutés à l'abri de la toiture en cas de précipitations atmosphériques ou de forte insolation. Ces buts, caractéristiques et avantages, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une vue en perspective, avant assemblage, des éléments préfabriqués de surface agencés pour permettre la mise en oeuvre du procédé de l'invention pour la construction d'un petit bâtiment à toiture à deux pans rectangulaires. La figure 2 est une vue analogue à la figure 1 et qui ne diffère de cette dernière que par un changement d'affectation des murs pignon et des murs latéraux. La figure 3 est une vue en perspective, avant assemblage, des éléments préfabriqués de surface agencés pour autoriser la mise en oeuvre du procédé de l'invention pour la réalisation d'un petit b 8 timent à toiture à deux pans triangulaires. La figure 4 est une vue en perspective, avant assemblage, des éléments préfabriqués de surface permettant la mise en oeuvre du procédé de l'invention pour l'exécution d'un petit bâtiment à toiture plate, La figure 5 est une vue en perspective, avant assemblage, des éléments préfabriqués de surface permettant la mise en oeuvre de l'invention pour la construction d'un petit bâtiment à toiture à quatre pentes. La figure 6 montre, en vue perspective, les éléments préfabriqués de surface illustrés à la figure 5, après leur assemblage permettant d'obtenir 3- un bâtiment à toiture à quatre pans. La figure 7 est une vue en coupe verticale passant par le centre du bâtiment obtenu à l'aide des éléments préfabriqués spéciaux représentés aux figures 5 et 6. La figure 8 est une vue de détail, en perspective, montrant la conformation particulière des bords verticaux des éléments préfabriqués de surface. La figure 9 est une vue de détail, en coupe horizontale, illustrant la jonction des bords verticaux de deux murs attenants assemblés à angle J 10 droit. La figure 10 est une vue de détail, en coupe horizontale, montrant un exemple d'organe de fixation incorporé à la paroi verticale ou mur d'un élément préfabriqué. On se reporte auxdits dessins pour décrire des exemples de mises en oeuvre intéressants, quoique nullement limitatifs, du procédé de construction selon l'invention. Suivant ce procédé, on exécute un petit bâtiment au moyen de l'assemblage d'éléments préfabriqués aptes à constituer les murs dudit'b&timent, deux au moins desdits murs étant formés, chacun, d'une seule pièce avec une portion complémentaire du futur toit lequel est obtenu par la réunion desdites portions complémentaires résultant du positionnement desdits murs à leur emplacement définitif, La figure 1 montre l'exécution d'un bâtiment comportant une toiture à deux pentes Suivant cet exemple, le bâtiment est principalement réalisé au moyen de deux éléments préfabriqués constitués par deux murs pignons Al, A 2 dans lesquels sont ménagées des réservations telles que baies , 2, et de deux autres éléments préfabriqués constitués par deux murs latéraux A 3, A 4 placés face à face et dont chacun est formé d'une seule pièce avec l'un des pans- B 3, B 4, respectivement, appelés à constituer le toit dudit bâtiment Les pans rectangulaires'B 3, B 4 ont une inclinaison correspondant à celle des bords supérieurs des pignons sur lesquels ils sont destinés à reposer, et ils sont rattachés au sommet des murs A 3,'A 4, respectivement, On conçoit qu'après positionnement des murs'Al,'A 2, A 3-'A 4 de manière qu'ils puissent être assemblés aux moyens de leurs bords verticaux adjacents, les pans B 3, B 4 reposent sur les pignons desdits murs Al, A 2 et se 4 - rejoignent par leurs bords supérieurs parallèles en constituant une arête faitière Il ne reste plus, alors qu'à procéder à la liaison défi- nitive des éléments assemblés, par exemple de la manière décrite dans la suite du présent exposé. Le mode d'exécution illustré à la figure 2 ne diffère du précédent par le fait que les baies 1, 2, 3 ne sont pas ménagées dans les murs pignons A 7, A 8, mais dans le mur de façade A 5 et dans le mur latéral A 6 disposés en vis-à-vis Ces derniers sont formés, chacun, d'une seule pièce avec une plaque rectangulaire B 5, B 6, respectivement, disposée angulairement et destinée à constituer l'un des pans du futur toit. La figure 3 montre un autre mode d'exécution d'un petit bâtiment comportant un toit à deux pentes qui, dans ce cas, comprend deux pans triangulaires se joignant en formant une arête inclinée Ce bltiment est réalisé, princi- palement, au moyen de quatre éléments préfabriqués dont chacun est constitué par un mur formé d'une seule pièce avec une portion triangulaire complémen- taire de la future toiture Les murs A 9 et'A 12 destinés à être assemblés en formant un dièdre droit, ont une forme générale rectangulaire et ils sont rattachés, par leur sommet, à une portion triangulaire inclinée B 9, B 12, respectivement, de la future toiture D'autre part, les murs attenants AO 10, Ail ont une forme trapézo Tdale et sont rattachés, par leur bord supérieur penté à une portion triangulaire inclinée B 10,l; B, respectivement, de la future toiture. Apres assemblage des quatre éléments préfabriqués ainsi exécutés, la réunion des portions de toit'B 9 et'Bl O forme l'un des pans triangulaire dudit toit dont le second pan triangulaire résulte du rapprochement des deux autres portions de toit Bll et B 12 Après mise en place, les pans triangulaires B 9-B 10 et Bll-B 12 se rejoignent par leur bord supérieur incliné en formant ainsi une arête faitière pentée. La figure 4 illustre l'application du procédé de l'invention à la construc- tion d'un petit bâtiment doté d'une toiture plate Suivant l'exemple représenté, ce bâtiment est obtenu par l'assemblage de quatre éléments préfabriqués comprenant: deux murs de façadeé'A 13,'A 15 et deux murs latéraux A 14,A 16 Les murs'A 14,A 16 disposés face à face sont, chacun, constitués d'une seule pièce avec une portion rectangulaire B 14,'B 16, respectivement, de la future toiture, lesdites portions rectangulaires étant rattachées au sommet desdjts murs et formant, avec ces derniers, un dièdre droit Chaque portion rectangulaire B 14, B 16 correspond à la demisurface de la toiture et,-elle est avantageusement moulée avec une partie de l'acrotère 4 a 4 b, respectivement, du bâtiment. On a représenté, aux figures 5 à 7, une autre application du procédé selon l'invention à la réalisation d'un petit bâtiment d 6 té'd'un toit à quatre pentes Dans ce cas, le bâtiment est exécuté, principalement, au moyen de quatre éléments préfabriqués comprenant, chacun, un mur A 17, A 18, A 19, A 20 de forme quadrangulaire (rectangulaire ou carrée) 1 o et constitué d'une seule pièce avec une portion triangulaire inclinée B 17, B 18, B 19, B 20, respectivement, de la future toiture, lesdites portions triangulaires complémentaires étant rattachées au sommet desdits murs. Après rapprochement et assemblage des éléments préfabriqués ainsi réalisés, les portions triangulaires pentées'B 17, B 18, B 19, B 20 se joignent en formant des arêtes inclinées; chacune desdites portions triangulaires constituant l'un des pans de la toiture (figure 6). Les éléments préfabriqués utilisés pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention sont exécutés en béton armé, au moyen de tous matériaux, matériels et méthodes classiques ou adéquats Les baies 1, 2, 3,, ou autres réservations, sont réalisées lors du moulage des éléments. Les éléments préfabriqués destinés à constituer les murs et la toiture du bâtiment sont placés en appui sur un radier composé de deux éléments rectangulaires 5 a, 5 b accolés par l'un de leurs bords longitudinaux et assemblés à l'aide de tout procédé convenable (par exemple par coulage de béton ou par collage). De manière avantageuse, la base des murs est logée et fixée par collage dans une gorge 6 ménagée au voisinage de la périphérie du radier'5 a 5 b, après que ce dernier ait été mis en place dans le fond de la fouille exécutée à cet effet De la sorte, il est possible de positionner très précisément les éléments préfabriqués en vue de leur assemblage et de leur jonction définitive. Comme illustré aux figures 8 et 9, les bords verticaux des murs A sont exécutés avec une surface 7 oblique ou biseautée, sutvant un angle de 45 , de façon à permettre leur assemblage à angle droit ou en onglet. 6 - En outre, une feuillure 8 est ménagés dans les bords verticaux biseautés des murs A, de sorte que, lors de la jonction de ces derniers, un puits vertical 9 est créé à chacun des angles du b 9 timent Une gorge 10 ou un trou est ménagée dans les portions de toit B, au-dessus de chaque feuillure 8, de sorte qu'après assemblage des éléments, la réunion de deux gorges attenantes (lorsque chaque mur est solidaire d'une portion de toit), ou ce trou (lorsque deux murs seulement sont formés d'une seule pièce avec une portion de toit), constitue un orifice d'accès au puits 9 sous-jacent. Après positionnement des éléments préfabriqués de surface sur le radier 5 a 5 b, et après avoir installé des fers d'armature (non représentés) dans les puits 9, on procède au coulage, dans ces derniers, d'un joint de béton ou autre matériau assurant la liaison définitive desdits éléments. De manière avantageuse, les bords verticaux des murs sont équipés de moyens complémentaires d'assemblage mécanique destinés à favoriser le rapprochement desdits bords lors du positionnement desdits murs et à les maintenir fermement en pression les uns contre les autres, lors du coulage du joint de béton Comme illustré à la figure 9, ces moyens peuvent être constitués: d'une part, par des tiges filetées 11 ancrées à différents niveaux de l'un des bords de chaque couple de bords verticaux à joindre; ces tiges filetées étant disposées horizontalement et parallèlement au mur qui les porte; d'autre part, par des trous 12 réservés dans l'autre bord de chaque couple de bords verticaux à assembler, en correspondance des tiges 11; ces trous ayant un axe horizontal orienté perpendiculairement au mur dans lequel ils sont ménagés. Lors de l'assemblage, les tiges horizontales 11 sont introduites dans les trous 12, et des écrous 13 se vissant sur la portion filetée desdites tiges et prenant appui sur un épaulement 12 a que présente chacun desdits trous, permettent de rapprocher les bords attenants des murs ainsi agencés et de les maintenir fermement pressés l'un contre l'autre, La jonction définitive des portions de toit et l'étanchéité de cette jonction sont obtenues par collage des bords contigus desdites portions, par exemple à l'aide de résines convenant au collage du béton, de telles résines étant maintenant d'un emploi courant dans le domaine de la cons- truction L'étanchéité peut être améliorée par la pose de tuiles argtières * 14 (figure 7). Un autre avantage du procédé de construction suivant l'invention est qu'il permet d'incorporer aux éléments préfabriqués, lors du coulage de ces derniers, divers organes de fixation ou des accessoires variés dont la nature est fonction de la destination du futur bâtiment, ces organes ou accessoires étant partiellement ou entièrement noyés dans l'épaisseur desdits éléments Ainsi, on a représenté à la figure 10, à titre d'exemple seulement, un écrou 15 noyé dans le mur A et destiné à coopérer avec une vis de fixation (non illustrée). Si l'on se réfère à une affectation du futur b 3 timent à la construction d'un transformateur, les organes de fixation ancrés (tiges filetées) ou noyés (écrous) dans les éléments préfabriqués facilitent, ultérieurement, la pose des appareils ou machines électriques ou de leurs boitiers, Enfin, de façon connue en soi, des douilles taraudées (non représentées) à axe vertical sont, de préférence, noyés-dans la partie supérieure des éléments préfabriqués, lors de leur coulage, afin de permettre leur fixation rapide et détachable aux élingues ou autre dispositif d'attache des appareils de levage et de manutention, -8 - R E-Y E N D I'C A'T I O NS 1 o Procédé de construction de petits bâtiments tels que, par exemple, les cabines de transformateur, au moyen de l'assemblage d'éléments préfabriqués aptes à constituer les murs (A 1, A 2, A 3, A 4) desdits bâtiments, caractérisé en ce que deux au moins desdits murs (A 3, A 4) sont exécutes, chacun, d'une seule pièce avec une plaque (B 3, B 4) disposée angulairement et constituant une portion complémentaire du futur toit lequel est obtenu par la réunion desdites portions complémentaires résultant du positionnement desdits murs à leur emplacement définitif. 2 Procédé de construction selon la revendication i appliqué à la réalisation de petits bâtiments comportant un toit à deux pentes rectan- gulaires, caractérisé en ce que deux des éléments préfabriqués sont constitués par un mur (AS, A 6) formé-d'une seule pièce avec un pan rectangulaire incliné (B 5, B 6), lesdits deux éléments préfabriqués étant placés face à face, de façon que lesdits pans (B 5, B 6) puissent être essemblés par leurs bords supérieurs constituant l'arête fattière. 3 Procédé de construction suivant la revendication 1 appliqué à l'exécution de petits bâtiments comportant un toit à deux pentes triangu- laires, caractérisé en ce que lesdits bâtiments sont réalisés au moyen de quatre éléments préfabriqués de surface constitués, chacun, d'un mur (A 9, A 10, All, A 12) formé d'une seule pièce avec une portion triangulaire inclinée (B 9, BO 10, Bll, B 12) du futur toit, deux desdits murs (A 9, A 12) ayant une forme rectangulaire, tandis que les deux autres murs (AO 10, All) ont la forme d'un trapeze et sont rattachés, par leur côté incliné, à une portion triangulaire de toit, 4 Procédé de construction selon la revendication 1 appliqué à la réalisation de petits bâtiments comportant un toit plat, caractérisé en ce que deux des éléments préfabriqués de surface sont constitués par un mur (A 14, A 16) formé d'une seule pièce avec une portion rectangulaire (B 14, B 16) du futur toit, ladite portion rectangulaire formant un dièdre droit avec ledit mur. Procédé de construction suivant la revendication 1 appliqué à l'exécution de petits bâtiments comportant un toit à quatre pentes, 9 - caractérisé en ce que lesdits bâtiments sont réalisés au moyen de l'assemblage de quatre éléments préfabriqués de surface constitués, chacun, d'un mur (AI 7, A 18, A 19, A 20) de forme quadrangulaire et formé d'une seule pièce avec une portion triangulaire inclinée (B 17, B 18, B 19, B 20) de la future toiture, 6 Procédé de construction de petits bâtiments suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, selon lequel les éléments de surface (Au 7-BI 7, A 18-B 18, A 19-B 19, A 20-B 20) sont placés en appui sur un radier ( 5 a, 5 b), caractérisé en ce que la base desdits éléments est logée dans une gorge Io ( 6) ménagée dans ledit radier, à proximité du bord de ce dernier. 7 Procédé de construction de petits bâtiments selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les bords verticaux des murs (A) sont exécutés avec une surface ( 7) oblique ou biseautée suivant un angle de 450, et avec une feuillure ( 8), de façon à permettre la jonction à angle droit ou en onglet desdits murs et la création de puits verticaux ( 9) aux angles desdits bâtiments, dans lesquels est coulé un joint de béton ou autre matériau, après positionnement des élé- ments préfabriqués de surface. 8, Procédé de construction suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les bords verticaux des murs (A) sont dotés de moyens complémen- taires d'assemblage mécanique ( 11, 12, 13) permettant leur rapprochement et assurant leur maintien en contact durant la coulée des joints de béton ou autre matériau dans les puits ( 9); lesdits moyens d'assemblage étant, par exemple, constitués par des tiges filetées ( 11) équipant l'un des bords de chaque couple de bords verticaux à joindre dont le second bord est pourvu de trous ( 12) pour le passage de la portion filetée desdites tiges-destinée à la réception d'un écrou de serrage ( 13) . 9, Procédé de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des organes de fixation ( 15) ou des acces- -30 soires ou équipements divers sont ancrés ou noyés dans les éléments préfabriqués (A), lors du coulage de ces derniers. - Petits bâtiments tels que cabines de transformateur, abris, vestiaires de plein air, buvettes, lieux d'aisances publics, caracté- risé en ce qu'ils sont exécutés au moyen du procédé et des éléments préfabriqués selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.