Brevet FR2543193A1 — publié le 19840928

La présente invention se rapporte à un mur en béton isolé et à un procédé de fabrication d'un tel mur dans lequel et suivant lequel les mêmes barres sont utilisées pour former des organes de liaison servant à maintenir les panneaux de coffrage espacés l'un de l'autre d'une distance présélectionnée et comme barres d'ancrage servant à assembler la couche isolante aux couches de mur en béton. L'emploi de coffrages préfabriqués pour construire des murs en béton est bien connu dans la technique Par exemple, Stout décrit, dans le brevet des EUA n' 3 307 822, l'emploi de bandes métalliques comme organes de liaison transversaux pour positionner et maintenir en place des panneaux de cof- frage en vis à vis pendant que le mur est en train d'être formé De même Long décrit, dans le brevet des EUA N O 4 329 821, un mur en béton isolé qui comporte des barres d'ancrage qui servent essentiellement à maintenir un panneau isolant en place entre des couches de mur en béton adjacentes et à assurer une forte liaison mécanique entre de telles couches. Cependant, dans certaines applications, en particulier lorsqu'une main d'oeuvre spécialisée n'est pas disponible et que les murs doivent être construits rapidement,l'emploi de barres d'ancrage et de barres de liaison de coffrage séparées est inefficace du fait qu'elles doivent être mises en place au cours d'étapes séparées du processus de construction du mur. Dans un mode de réalisation illustratif de l'invention, il est prévu un mur en béton isolé et son procédé de cons- truction qui utilisent des moyens unitaires pour maintenir simultanément les panneaux de coffrage dans une disposition espacée prédéterminée et pour maintenir rigidement la couche isolante dans une disposition relative espacée prédéterminée entre les panneaux de coffrage jusqu'à ce que le béton ait pris et que les panneaux de coffrage aient été enlevés Le mur en béton isolé comporte une série de barres qui s'é- tendent perpendiculairement à travers des fentes formées dans la couche isolante et qui s'étendent également à travers les couches de mur en béton banché et au moins sur une cer- taine distance au-delà de la surface extérieure de ces couches Les extrémités des barres sont conçues pour s'enga- ger dans des fentes ou encoches de réception prévues dans les panneaux de coffrage de façon à permettre la fixation des barres à ces panneaux Des pinces de retenue sont montées sur les barres et sont en appui contre chaque face du pan- neau isolant de sorte que le panneau est immobilisé en place et que les barres ne peuvent pas être enlevées Ainsi, les barres fournissent un moyen unitaire pour supporter latéra- lement les panneaux de coffrage dans une disposition rela- tive espacée parallèle prédéterminée, pour maintenir la couche isolante dans une disposition relative espacée paral- lèle prédéterminée entre les panneaux de coffrage et pour assurer une liaison mécanique permanente et rigide entre les couches de mur en béton et la couche isolante interposée. D'autres buts et de nombreux avantages inhérents à l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la. description détaillée qui va suivre et à l'examen des des- sins annexés dans les diverses figures desquelles les mêmes références désignent toujours les mêmes éléments et dans lesquels: la Fig 1 est une vue en perspective du mur en béton isolé de la présente invention représenté disposé entre des panneaux de coffrage et avec arrachement et coupe partiels pour représenter ses divers éléments; la Fig 2 est une vue de côté du mur en béton isolé de la présente invention, avec les panneaux de coffrage en place, cette vue montrant des détails de la configuration structurale des barres; la Fig 3 est une vue en place du mode de réalisation de la pince de retenue rectangulaire qui utilise des pattes plates élastiques; et la Fig 4 est une vue en perspective qui représente la pince de retenue montée sur la barre de la présente inven- tion. Sur la Fig 1 à laquelle on se référera maintenant, on a représenté la structure de mur en béton isolé 10 de la présente invention Des panneaux de coffrage parallèles 12 en vis à vis servent de support pour couler et construire un mur en béton isolé Les panneaux de coffrage 12 sont maintenus espacés l'un de l'autre d'une distance prédétermi- née par une série de barres de manière à former un mur d'une d'épaisseur désirée. Comme plus clairement représenté sur la Fig 4, les barres 14 ont une section transversale rectangulaire de faible largeur ou épaisseur et sont fabriquées en une matière plastique élastique ou en toute autre matière élastique appro- priée Ainsi, les barres peuvent être facilement estampées ou extrudées, ce qui réduit les coûts de fabrication En outre, du fait que les barres sont constituées par des bandes de ma- tière à peu près plates, elles peuvént être facilement empi- lées et emballées pour être ensuite envoyées aux utilisateurs. Les barres 14 sont agencées de façon à pouvoir être en appui dans des fentes ou encoches de réception correspondantes 18 formées le long des bords de chaque panneau de coffrage. Les barres sont munies de trous 20 qui s'alignent avec des trous 22 formées dans les parois des fentes de réception 18 et elles y sont fixées par des goupilles 24 ou autres organes de fixation appropriés introduits dans les trous alignés Les barres comportent également des trous 30 pour positionner et ancrer des fers d'armature. Comme représenté sur les Fig 2 et 3 auxquelles on se référera maintenant, les barres comportent également une paire d'échancrures ou découpes en forme de V opposées 26 qui sont formées au voisinage de chacune de leurs extrémités et qui s'alignent avec les surfaces extérieures du mur en bé- ton Ces échancrures réduisent fortement l'intégrité struc- turale de la barre le long de -la dimension verticale réduite. Ainsi, lorsqu'on enlève les coffrages 12 après que le béton coulé a pris, on peut facilement sectionner les extrémités des barres qui font saillie au-delà des surfaces du mur en béton de sorte que les extrémités des barres restent de ni- veau et alignées avec les surfaces extérieures du mur. Comme représenté sur les Fig 1 et 2, les barres 14 traversent des fentes 32 formées dans le panneau isolant 34 qui est disposé entre les panneaux de coffrage 12 et paral- lèlement à ces panneaux Des pinces de retenue 36 montées sur les barres retiennent le panneau isolant dans une position désirée entre les panneaux de coffrage 12 et empêchent tout mouvement latéral du panneau isolant le long des barres. Comme plus particulièrement représenté sur la Fig 4, la pince de retenue 36 est formée par une plaque métallique rectangulaire 38 dans laquelle est formée une fente traver- sante verticale 40 disposée centralement En outre, la pince de retenue 36 comporte deux paires d'entailles divergentes dont chacune s'étend vers l'extérieur à partir d'une extré- mité respective de la fente, formant ainsi deux paires de pattes élastiques plates respectivement en vis à vis 42 a et 42 b La pince de retenue est également munie de deux bords verticaux 44 venus de matière et taillés en dents de scie qui sont perpendiculaires au plan général de la pince de re- tenue et, lorsque la pince est montée sur une barre, ces bords font saillie vers l'intérieur en direction de la sur- face du panneau isolant, comme représenté sur la Fig 2 La géométrie nouvelle et originale de la pince de retenue lui permet de glisser facilement sur la barre dans une direction, pour le montage On peut ensuite presser les dents de scie 44 ou les enfoncer d'une manière différente dans la surface du panneau isolant, en fixant ainsi fermement en place la pince de retenue. La géométrie nouvelle et originale de la barre et de la pince de retenue est particulièrement bien appropriée pour maintenir de manière sûre la paroi isolante en position Les quatre pattes plates élastiques 42 a, 42 b empêchent que les barres 14 puissent être enlevées après que les bords 44 ont été enfoncés dans le panneau isolant et elles empêchent un mouvement latéral du panneau isolant le long de la barre. Les faces plates 46 de la barre permettent aux bords 48 des pattes plates élastiques correspondantes 42 b de venir en ap- pui contre elles et de presser contre elles sur toute leur dimension verticale En outre, les pattes élstiques plates supérieure et inférieure 42 a viennent en appui contre la barre le long de ses bords supérieur et inférieur Ainsi, si on tente d'enlever la barre ou de déplacer la couche isolante après que la couche isolante a été positionnée et que les pinces de retenue sont en place, les pattes élastiques plates s'enfoncent et s'accrochent dans les bords supérieur et in- férieur de la barre,empêchant le mouvement L'utilisation d'une barre en matière plastique permet aux bords métalliques des pattes élastiques plates de venir plus facilement en ap- pui contre la barre et de s'y enfoncer si l'on tente de dé- placer la couche isolante ou la barre Cependant, la barre peut être également fabriquée en d'autres matières élastiques appropriées En outre, du fait que la fente 40 disposée cen- tralement et la section transversale de la barre sont toutes deux rectangulaires, l'appui des pattes élastiques plates se produit sur tout le périmètre de la section transversale de la barre, ce qui accroît ainsi la capacité d'accrochage et de retenue de la pince de retenue 36. Les barres et les pinces de retenue assurent l'espace- ment et le soutien de telle sorte que l'on peut couler le béton en une épaisseur de paroi désirée entre la couche iso- lante et les panneaux de coffrage adjacents et que le béton coulé est retenu dans une position à peu près fixe entre les panneaux de coffrage En outre, lorsque le béton a pris, les barres assurent un assemblage mécanique solide et rigide em- prisonnant la couche isolante 34 entre les couches de mur en béton adjacentes 52,formant de ce fait une structure de mur en béton isolé monobloc. Des barres d'ancrage supplémentaires 54 peuvent être insérées pour retenir le panneau isolant dans une position dé- sirée entre les panneaux de coffrage et pour assurer, en outre, un assemblage mécanique rigide entre les couches de mur en béton et la couche isolante,après la coulée du béton. Le présent mur en béton isolé se prête à une construc- tion rapide et relativement peu onéreuse particulièrement ap- propriée à des milieux dans lesquels des installations d'ha- bitation et commerciales doivent être construites rapide- ment et avec une main d'oeuvre minimale Pour construire le mur en béton isolé de la présente invention, on introduit tout d'abord les barres 14 à travers une couche isolante 34 dans laquelle sont formées des fentes de réception traver- santes 32 On aligne les barres dans la couche isolante de façon que cette dernière soit disposée à une distance présé- lectionnée entre les panneaux de coffrage On monte alors des pinces de retenue 36 sur les deux extrémités de chacune des barres 14 et on les presse ou les enfonce à force d'une autre manière dans la surface de la couche isolante 34 Ain- si, les bords 44 en dents de scie des pinces de retenue pé- nètrent dans la surface de la couche isolante et les pinces de retenue sont maintenues à peu près de niveau avec la sur- face de la couche isolante On aligne ensuite les extrémités des barres avec les fentes de réception 18 des panneaux de coffrage 12 de façon que les trous 20 formés aux extrémités des barres 14 et les'trous 22 formés à travers les parois des fentes 18 des panneaux de coffrage soient alignés On introduit ensuite une goupille 24 ou autre dispositif de fixation approprié dans les trous 20 et 22 de façon à fixer les extrémités des barres aux panneaux de coffrage et à fixer simultanément les panneaux de coffrage adjacents entre eux On peut introduire des tiges d'espacement indépendantes supplémentaires 54 à travers le panneau isolant et s'é- tendant au-delà de ses parois pour assurer un accroissement de la résistance de l'interconnexion mécanique entre les murs en béton et le mur isolant interposé En outre, des barres d'armature peuvent ensuite être ancrées dans les trous d'an- crage 30 On coule ensuite du béton dans les espaces situés de chaque côté du panneau isolant entre les panneaux de cof- frage Après que le béton a pris, on retire les goupilles 24 ainsi que les panneaux de coffrage On enlève les extrémités saillantes des barres en utilisant un outil de sectionnement ou autre dispositif approprié de sorte que les barres restent de niveau et alignées avec les parois exposées du mur en bé- ton isolé. Bien qu'on ait décrit et représenté un mode de réalisa- tion d'un mur en béton isolé de l'invention et son procédé de construction, il est également possible de construire d'autres modes de réalisation Ainsi, il est bien entendu que l'on peut apporter des modifications au mode de réalisa- tion décrit et à son procédé de construction sans sortir du cadre ni s'écarter de l'esprit de l'invention telle que défi- nie dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1 Un mur en béton isolé ( 10),caractérisé en ce qu'il com- porte: deux couches ( 52) de mur en béton banché, une couche ( 34) de matière isolante emprisonnée entre elles, et des moyens unitaires ( 14, 36) pour maintenir des panneaux de cof- frage ( 12) dans une disposition relative espacée prédétermi- née et pour maintenir simultanément la couche de matière iso- lante dans une disposition relative espacée prédéterminée entre les panneaux de coffrage; de telle sorte que la couche de matière isolante est assemblée par une liaison mécanique rigide avec les couches ( 52) de mur et que la couche de ma- tière isolante et les couches de mur en béton forment un mur en béton isolé monobloc après la coulée du béton. 2 Mur en béton isolé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens unitaires de solidarisation comprennent: une série de barres ( 14) disposées à travers la couché ( 34) de matière isolante et dans les couches ( 52) du mur en béton; des moyens ( 18, 20, 22, 24) pour'fixer les extrémités des barres aux panneaux de coffrage ( 12) afin de maintenir les panneaux de coffrage espacés l'un de l'autre d'une distance prédéterminée, et plusieurs dispositifs de retenue ( 36) mon- tés sur les barres et fixés à la couche ( 34 > de matière iso- lante pour serrer rigidement les barres ( 14) qui traversent la couche de matière isolante de sorte que cette couche de matière isolante est maintenue dans une disposition relative espacée prédéterminée fixe entre les panneaux de coffrage. 3 Mur en béton isolé selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacune des barres ( 14) est constituée par une bande unitaire de matière ayant une section transversale étroite de sorte que les faces planes ( 46) des barres sont appropriées pour être reçues de manière adaptée dans des fentes traversantes correspondantes formées dans la couche de matière isolante et pour être reçues dans des fentes de ré- ception ( 18) formées dans les panneaux de coffrage ( 12). 4 Mur en béton isolé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la matière des barres est une matière plastique. Mur en béton isolé selon la revendication 2, caractérisé 9- en ce que chacun des dispositifs de retenue e st constitué par une plaque élastique ( 38) dans laquelle est formée une étroite fente verticale rectangulaire traversante ( 40), la fente ayant des dimensions inférieures aux dimensions de la section trans- versale de la barre ( 14) et comportant une paire d'entailles divergentes à chaque extrémité de la fente rectangulaire de sorte que les dispositifs de retenue empêchent le mouvement des barres par rapport à la couche de matière isolante ( 34) une fois que les barres sont en place. 6 Mur en béton isolé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la plaque élastique ( 38) est en métal. 7 Mur en béton isolé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de retenue ( 36) comporte, en outre, une paire de bords ( 44) en dents de scie qui s'étendent per- pendiculairement à partir des bords verticaux du dispositif de retenue afin de pouvoir être enfoncés par pression dans la couche ( 34) de matière isolante. 8 Mur en béton isolé selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque barre ( 14) comprend des ouvertures ( 20) for- mées à travers chacune de ses extrémités, ces ouvertures s'a- lignant avec des ouvertures correspondantes ( 22) formées dans les parois des fentes de réception ( 18) des panneaux de cof- frage ( 12) pour recevoir les moyens de fixation ( 24) qui servent à fixer les extrémités des barres aux panneaux de coffrage. 9 Mur en béton isolé selon la revendication 3, caractérisé en ce que les barres ( 14) ont une dimension verticale réduite au niveau des surfaces extérieures des couches ( 52) de mur en béton de façon à réduire l'intégrité structurale des barres au point de plus faible section transversale de telle sorte que les extrémités des barres peuvent être facilement sec- tionnées après que les panneaux de coffrage ont été enlevés de façon que les extrémités des barres restent de niveau et alignées avec les surfaces extérieures du mur en béton. 10 Mur en béton isolé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont constitués par des gou- pilles de verrouillage ( 24), 11 Mur en béton isolé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des ouvertures ( 30) formées dans les barres ( 14) entre la couche ( 34) de- matière isolante pour positionner et ancrer des fers d'armature. 12 Un mur en béton isolé ( 10), caractérisé en ce qu'il com- porte: deux parois en béton banché ( 52), une couche ( 34) de matière isolante emprisonnée entre les deux parois et compor- tant une série de fentes réceptrices traversantes rectangu- laires ( 32); une série de barres ( 14) s'étendant perpendicu- lairement à travers les fentes de la matière isolante, à tra- vers les parois en béton banché et au moins sur une certaine distance au-delà de la surface extérieure de chacune des pa- rois en béton; les barres ayant une section transversale re- lativement étroite de sorte que les faces planes ( 46) des- dites barres sont agencées de manière à être en appui contre les côtés des fentes réceptrices de la couche de matière iso- lante, et des panneaux de coffrage qui supportent les parois en béton pendant la àoulée du béton; des dispositifs de rete- nue ( 36) montées sur les barres, chacun des dispositifs de re- tenue comprenant: une plaque rectangulaire élastique ( 38), ladite plaque comportant une ouverture traversante rectangu- laire ( 40) et une paire d'entailles divergentes s'étendant vers l'extérieur à partir de chaque extrémité de l'ouverture, formant de ce fait des pattes élastiques plates verticales et transversales ( 42 a, 42 b) qui permettent l'introduction et le positionnement des barres ( 14) à travers la couche de ma- tière isolante mais empêchent l'enlèvement des barres une fois qu'elles ont été positionnées, et deux bords ( 44) en dents de scie s'étendant perpendiculairement à partir des bords de la plaque rectangulaire ( 38) de façon à pouvoir être enfoncés à force dans la couche de matière isolante; de telle sorte que les barres supportent latéralement les panneaux de coffrage ( 12) et les maintiennent dans une disposition rela- tive espacée prédéterminée et de telle sorte que les barres im- mobilisent de manière sure la couche de matière isolante dans une disposition relative espacée prédéterminée entre les pan- neaux de coffrage pendant la coulée du béton de sorte que les barres fournissent à la fois un renforcement permanent et des moyens de liaison entre les parois en béton et la couche de matière isolante. 13 Un procédé de construction d'un mur en béton isolé,ca- ractérisé en ce qu'il consiste: à introduire une série de barres ( 14) perpendiculairement à travers un panneau isolant ( 34) de telle sorte que les extrémités-des barres s'étendent sur une distance désirée au-delà des surfaces du panneau iso- lant; à monter une paire de pinces de retenue ( 36) sur cha- cune des barres de façon que ces pinces soient appliquées fer- mement contre les surfaces opposées du panneau isolant; à fixer les extrémités des barres à des panneaux de coffrage ( 12) de façon que ces panneaux soient maintenus écartés l'un de l'autre d'une certaine distance présélectionnée; et à cou- ler du béton entre les panneaux de coffrage et le panneau isolant; à faire prendre le béton; et à enlever les panneaux de coffrage; de telle sorte qu'on obtient un mur en béton isolé comportant une-interconnexion mécanique renforcée per- mantente entre les couches ( 52) de mur en béton et le panneau isolant. 14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, l'étape qui consiste à enlever les extrémités des barres qui font saillie hors du mur en béton de sorte que les barres sont de niveau et alignées avec les surfaces du mur.