Brevet FR2556019A1 — publié le 19850607

La présente invention concerne d'une façon générale les bâtiments préfabriqués, et plus particulierement des bâtiments qui, tout en présentant des qualités-de confort et de robustesse réelles, puissent être montés rapidement et facilement. On sait déà dans. la technique réaliser des constructions provisoires, destinées par exemple au logement du personnel pendant la réalisation de chantiers en zones peu ou non urbanisées, par exemple en pays tropicaux ou équatoriaux ; ces constructions provisoires sont constituées, dans leur version la plus simple, de murs en parpaing et recouvertes d'une tôle ondulée. Elles sont bien entendu peu onéreuses, mais leur inconfort est maximal. On connaît en outre des constructions provisoires dites "bases-vie" qui permettent la réalisation d'habitations de qualité, mais dont la complexité des éléments préfabriqués qui les constitue interdit la fabrication sur place de ceux-ci, ce qui amene a un coût de transport prohibitif de ces constructions.De plus, leur assemblage parfois complexe nécessite une main d'oeuvre qualifiée, rare dans les pays en voie de développement. On connaît encore les constructions du type hôtellerie internationale dont le prix de revient est prohibitif. On connaît enfin par les brevets FR-1-2 234 431 et FR-A-2 255 433 des bâtiments préfabriqués. Ceux-ci font cependant appel à un grand nombre d'éléments préfabriqués différent, en fonction du type d'habitation à réaliser, et leur assemblage nécessite la lecture de plans d'une grande complexité et l'emploi d'une main d'oeuvre qualifiée. En outre, certains des éléments constitutifs sont en métal, ce qui implique l'impossibilité de les fabriquer sur place ainsi qu 'un coût de transport relativement élevé dû à leur poids. La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur et a proposer un bâtiment préfabriqué constitué à partir d'un petit nombre d'éléments de base différents, faciles à fabriquer sur place, dont l'assemblage soit aisé et qui puisse etre réalisé a partir de plans d'une grande simplicité par une main d'oeuvre peu qualifiée. L'invention a également pour but de proposer un bâtiment constitué d'éléments préfabriqués tres légers, et donc très maniables, ce qui diminue sensiblement le coût de leur transport lorsque ceux-ci ne sont pas fabriqués sur place. A cet effet, la présente invention concerne un batiment préfabriqué, du type comprenant des poteaux, des panneaux verticaux formant murs et cloisons, et des panneaux horizontaux formant planchers ou plafonds, caractérisé en ce que toutes les surfaces d'assemblage des poteaux et des panneaux, -ainsi que des panneaux entre eux, présentent respectivement au moins une rainure et une languette complémentaire. De façon préférée, tous lesdits éléments sont constitués du même matériau, et sont avantageusement en béton. Lesdits assemblages à rainures et languettes pourront de façon préférée être en outre collés à l'aide d'un adhésif de type résine. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée du bâtiment de l'in- vention, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure I est une vue en perspective illustrant la forme d'un premier élément du bâtiment préfabriqué de 1 invention ; - la figure 2 est une vue en- perspective illustrant la forme d'un second et d'un troisième éléments du bâtiment de l'invention - la figure 3 est une vue en perspective illùstrant la forme d'un quatrieme élément du bâtiment de l'invention - la figure 4 est une vue en perspective illustrant la forme d'un cinquième élement du bâtiment de l'invention - la figure 5 est une vue en perspective arrachée d'une partie du bâtiment de l'invention une fois assemblé ; et - la figure 6 est une vue en plan de dessous illustrant un avantage particulier de l'invention. En référence aux dessins, le bâtiment de l'invention peut être réalisé à partir d'un choix approprié d'éléments parmi cinq é1éments de base, représentés sur les figures 1 à 4. Sur la figure 1 est représenté un poteau d'angle 10, dont la section transversale est sensiblement carrée, et qui comporte sur chacun de ses quatre cotés deux languettes longitudinales trapézoidales 12, s'étendant sensiblement sur toute la longueur du poteau 10. Chacune des extrémités longitudinales du poteau présente en outre quatre plots saillants 14, egalement trapezoldaux, disposés symétriquement en carre. Notons que la hauteur de chaque poteau 10 de la construction déterminera la hauteur sous plafond des habitations, et pourra par exemple être de l'ordre de 2,5 mètres. Deux autres éléments de base du bâtiment de l'invention sont représentés sur la figure 2, et constituent respectivement une paroi extérieure 20 et une paroli intérieure 30 du bâtiment. Comme le montre la figure 2, les deux parois, ou murs, comportent chacune sur leur bord supérieur une languette trapézoïdale, respectivement 22, 32 ; notons qu'une languette identique, non visible sur la figure 2, est également prévue par les bords inférieurs respectifs des parois 20 et 30. Chaque paroi présente en outre, sur l'un de ses bords latéraux, une rainure trapézoïdale, respectivement 24, 34, s'étendant sur toute la longueur desdits bords.Une languette de profil identique, non visible sur la figure 2, est prévue sur le bord latéral opposé des parois, si bien que celles-ci peuvent être assemblées en séries alignées, pour definir un double mur extérieur du bbatiment-de l'invention de longueur quelconque appropriée. Les rainures latérales 22, 32 présentent le même profil que les languettes 12 du poteau représente sur la figure 1. De même, le profil des languettes supérieure et inférieure de chacune des parois 20, 30 est identique, en forme et en dimension, à celui des plots 14 du poteau de la figure 1, comme ongle verra par la suite. Toujours en référence à la figure 2, on observera que la face extérieure de la paroi extérieure 20 présente une série de nervures longitudinales 26, destinées par exemple à des fins décoratives et/ou de renforcement. En référence à la figure 3, un autre élément de base-du bâtiment de l'invention consiste en un plancher(ou plafond)de rive 40, de forme allongée, et dont la -position dans le bâtiment, une fois assemblé, sera décrite par la suite. L'élément 40 est de forme sensiblement- paraI- lélépipédique et présente, sur trois des régions marginales de ses surfaces supérieure et inférieure, deux rainures trapézoidales parallèles, respectivement 42a, 42b et 44a, 44b, dont le profil correspond, en forme et en dimension, à celui des languettes supérieure et inférieure des parois 20, 30, ainsi qu'à celui des plots supérieurs et inférieurs ]4 des poteaux 10. L'élément de plancher ou de plafond 40 comporte en outre, sur son grand bord latéral 40a qui n1 est pas longé par lesdites rainures marginales, une languette trapézoïdale 46 de plus grandes dimensions. Notons que les autres bords latéraux de l'ëlément 40 présentent une rainure périphérique 48, permettant simplement d'alléger l'élément sans en compromettre la résistance mécanique. Sur la figure 4 est représenté un élément de plancber L'élément 50 présente en outre, sur ses deux grands bords latéraux, respectivement une rainure 55 et une languette 56 complémentaires, dont le profil correspond à celui de la-languette 46 de l'élément 40. On peut ainsi assembler parallèlement une série de planchers intermédiaires 50 bordés de deux planchers de rive 40, pour définir un ensemble tenant lieu de plancher ou de plafond du bâtiment de l'invention, présentant sur toute l'étendue de la périphérie de ses faces supérieure (plancher) et inférieure (plafond) deux rainures parallèles agencées pour recevoir lors du montage les languettes et les plots respectivement associés aux parois 20, 30 et aux poteaux d'angle ou intermédiaires 10, comme on le verra plus en détail par la suite. En référence aux figures 4 et 6, on peut observer que la face inférieure de chaque élément de plancher ou plafond intermédiaire 50 présente une série de renforcements trapézoïdaux 58, destinés principa renient à alléger la structure de ces éléments Sans en affecter notablement la résistance mécanique. Comme on le voit mieux sur la figure 6, les renforcements 58 sont séparés par des parties saillantes rectilignes 60 dans lesquelles sont ménagées des rainures 62, dont le profil correspond, en forme et en dimension, celui des languettes 32 des parois intérieures 30.En prévoyant éventuellement des rainures de même type ou des emplacements appropriés du -coté plancher des éléments 40 et 50, on pourra ainsi mettre en place façon simple et précise des parois intermédiaires (non représentées), identiques aux parois intérieures 30 décrites en référence à la figure 2. Un exemple d'assemblage des cinq types d'éléments de base décrits en référence aux figures 1 à 4 est illustré en perspective arrachée sur la figure 5. Comme on le voit, le plancher est constitué par l'assemblage en parallèle de planchers intermediaires 50 avec, sur les bords, dont un seul est représenté sur la figure, un élément de planche de rive 40. Un poteau d'angle 10 est encastré par ses plots 14 dans les rainures 42a, 42b au coin de l'élément 50, et des murs à double paroi sont définis par la mise en place de panneaux extérieurs et intérieurs 20 et 30 dont les rainures 24 et 34 coopèrent avec les languettes 12 du poteau d'angle 10, et dont les inférieures (non référencées) coopèrent avec les rainures parallèles 42a, 42b et 52a, 52b respectivement associées aux éléments de plancher 40 et 50. On notera que, grâce à la présente invention, on peut obtenir de façon simple et économique des murs à double paroi qui présentent d'excellentes caractéristiques d'isolation thermique et phonique. En outre, le bâtiment préfabriqué de la présente invention est avantageux en ce que des habitations de dimensions quelconques peuvent être réalisées à partir de cinq éléments de base tous constitués d'un même matériau. A cet égard, ceux-ci pourront être constitués de béton, éventuellement armé, selon par exemple la portée qui sera donnée aux éléments de plancher. Cependant tout autre matériau de caractéristiques mécaniques appropriées pourra également être utilisé. On pourra bien entendu réaliser des structures d'habitation à plusieurs étages par empilage le plancher d'un étage supérieur reposant sur le plafond de l'étage situé immédiatement au dessous. Au dernier étage du bâtiment, des acrotères pourront par exemple être encastrés dans les rainures périphériques des éléments 40 et 50, en présentant à cet effet des languettes de même profil sur leur surface inférieure. Tous les assemblages à rainures et languettes seront collés, par exemple à l'aide d'une résine synthétique appropriée. En ce qui concerne ces assemblages, on pourra bien entendu substituer à toute languette une rainure, et inversement. Par exemple, il sera nécessairede prévoir des planchers intermédiaires et des parois comportant sur leurs côtés non plus respectivement une languette et une rainure, mais deux rainures, afin qu'une série de planchers ou plafonds intermédiai res assemblés présente de part et d'autre effectivement deux rainures destinées à coopérer avec les languettes 46 des deux planchers ou plafonds de rive 40 qui bordent la série, et que, de même, une série de parois assemblées présente de part et d'autre deux rainures destinées à coopérer avec les languettes 12 des poteaux.On réalisera facilement ces variantes en prévoyant dans les coffrages de moulage de ces éléments des noyaux latéraux amovibles de conformation appropriée, cinq types de coffrages seulement restant nécessaires pour la réalisation de tous les élements sans exception du bâtiment préfabriqué de l'invention. I1 est à noter que la conformation des éléments décrits permet une réalisation du bâtiment aisée, à l'aide d'une main d'oeuvre peu qualifiée, de par l'absence de pièces spécifiques au montage de certains éléments entre eux. De plus, les rainures prévues dans le plafond entre les renfoncements d'allegement 58 facilitent considérablement l'alignement et le positionnement des parois intermédiaires à l'intérieur. du bâtiment. Des poteaux intermédiaires, identiques au poteau 10, pourront également être prévus si nécessaire, et dans ce cas on pourra prévoir en certains emplacements des planchers et des plafonds non plus une simple rainure -62, telle que décrite en référence aux figures 4 et 6, mais des doubles rainures semblables aux doubles rainures périphériques de ces éléments.Cette disposition permettra en outre de prévoir dans-le bâtiment des cloisons intermédiaires qui soient doubles, à des fins d'isolation thermique et phonique, ainsi qu'à des fins de renforcement de la structure. Bien entendu, la présente invention n' est pas limitée à la forme de réalisation décrite, et inclut toute variante ou modification que pourra y apporter l'homme de l'art à l'aide de ses connaissances normales. Ainsi l'invention consiste en une structure de base à laquelle pourront être ajoutes tous les aménagements usuels et bien connus inhérents à la réalisation de bâtiments, qu'ils soient à usage d'habitation ou non. A. cet égard, on peut, uniquement à partir des cinq éléments de base de l'invention, réaliser des constructions d'habitation de type bungalow, immeuble à deux niveaux ou encore des garages, hangars, etc. Leur isolation thermique satisfaisante permet leur utilisation en pays chauds ou froids de la même manière que des habitations traditionnelles, plus onéreuses. Pour encore simplifier la construction du bâtiment préfabri- qué de l'invention, on pourra prévoir des parois extérieures et inté- rieures en tout point identique, quatre coffrages de base au lieu de cinq étant alors seulement nécessaires. Enfin les éléments préfabriqués de l'invention présentent un double avantage jusqu a présent jamais atteint. D'une part le fait qu'ils soient en béton armé ou non et homogène permet leur fabricaition sur place par une main d'oeuvre peu qualifiée, à l'aide d'un petit nombre de coffrages de base et de noyaux de moulage secondaires définissant les rainures et les languettes en des emplacements appropriés dictés par des plans de grande simplicité. D'autre part leur faible poids permet leur transport sur place à faible coût. R E V E N D I C A T I O N S 1. Bâtiment préfabriqué, du type comptenant des poteaux (10), des panneaux verticaux (20, 30) formant murs et cloisons, et des panneaux horizontaux (40, .50) formant planchers ou plafonds, caractérisé en ce que toutes les surfaces d'assemblage des poteaux et des panneaux, ainsi que des panneaux entre eux, présentent respectivement au moins une rainure et une languette complémentaires. 2. Bâtiment selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites rainures et languettes complementaires présentent un profil trapézoïdal. 3. Bâtiment selon l'une des revendications 1 et 2, caractéri- sé en ce que les assemblages à rainure et languette sont également collés. 4. Bâtiment selon l'une des revendications 1 à 3, Caractéri- sé en ce que tous lesdits poteaux, panneaux verticaux et panneaux horizontaux sont moulés à partir de quatre coffrages de base et de noyaux de moulage auxiliaires agencés pour définir lesdites rainures et lesdites languettes. 5. Bâtiment selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est intégralement constitué d'éléments comprenant a) des poteaux (10) présentant sur leurs surfaces latérales des languettes trapézoïdales verticales (12) et sur leurs surfaces d'extrémité inférieure et supérieure des plots (14) trapézoldaux saillants ; b) des panneaux verticaux (30) comportant sur leurs bords latéraux des rainures (34) et/ou des languettes agencées pour coopérer respectivement avec l-es languettes (12) desdits poteaux et/ou avec la rainure (34) d'un panneau (30) adjacent, et comportant sur leurs bords supérieur et inférieur des languettes trapézoldales (32) ; c) des panneaux horizontaux latéraux (40) de forme allongée présentant sur leurs grands bords latéraux au moins une languette (46) trapézoïdale ; et d) des panneaux horizontaux intermédiaires (50) de forme allongée présentant sur leurs grands bords latéraux des rainures (55) et/ou -des languettes (56) agencées pour coopérer respectivement avec les languettes (46) desdits panneaux latéraux (40) ou avec la rainure (55) d'un panneau intermédiaire adjacent (50); les panneaux latéraux (40) et intermédiaires (50) étant en outre agencés pour qu'un ensemble constitué d'une pluralité de panneaux intermédiaires,assembles en parallèle et bordés de part et d'autre par deux panneaux latéraux (40) présente au moins dans la région de sa péri phérie, sur ses surfaces supérieure et inférieure, au moins-une rainure (52a, 42a ; 52b, 42b ; 54a, 44a ; 54b, 44b) agencée pour coopérer avec lesdites languettes respectivement inférieure et supérieure (22, 32) desdits panneaux verticaux (20)avec les plots respectivement inférieurs et supérieurs (14) desdits poteaux (10). 6. Bâtiment selon la revendication 5, caractérise en ce que la région de la périphérie dudit ensemble présente sur ses surfaces supérieure et inférieure deux rainures parallèles, de manière à ce que lesdits panneaux verticaux (20, 30) soient assemblés en paires parallèles définissant des murs à double cloison du bâtiment. 7. Bâtiment selon la revendication 6, caractérise en ce qu'il comprend en outre des panneaux latéraux (20) présentant des nervures (26) tournées vers l'extérieur du bâtiment.