Brevet FR2573791A1 — publié le 19860530

Composants pour la réalisation d'une construction fixe et constructions fixes comportant ces composants. L'invention concerne différents composants pour la réalisation d'une construction fixe et les constructions fixes comportant ces composants. On connaît déjà des constructions fixes démontables, évolutives, à ossature bois, réalisées à partir de composants préfabriqués. Toutefois, on a constaté que ces constructions étaient d'une flexibilité très limitée dans la gamme de réalisation, très limitées le plus souvent à des formes rectilignes, mal adaptées à des terrains de forme ou dimensions variables. De plus, les panneaux de ces constructions connus sont le plus souvent d'une structure qui est loin d'être optimale. De même, en ce quiconcernele mode de fixation des composants entre eux. L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant des composants permettant la réalisation d'une construction fixe à partir de modules. Cette construction est démontable, adaptable car de forme évolutive. Elle est réalisée à partir d'une ossature en bois et comporte essentiellement des composants préfabriqués. Un de ces composants est un module d'ossature autoportant et tridimensionnel qui comporte deux panneaux de toiture sensiblement plans définissant un dièdre, associés l'un à l'autre par une arête de faîtage commune. En variante, ce module d'ossature peut comporter également un troisième panneau de plancher et un quatrième panneau de façade. Les composants comportent également un élément de fondation ayant un sabot formant dièdre, la partie d'ancrage au sol du sabot étant prolongée, à partir de sa jonction avec la partie support d'un élément de superstructure par un talon. Dans une autre forme de réalisation, l'élément de fondation comporte une plaque d'ancrage au sol ayant des trous filetés pour des boulons de fixation d'un élément de superstructure. L'invention permet donc de réaliser des constructions fixes de formes attrayantes, robustes, adaptables. Les caractéristiques de l'invention seront bien comprises grâce à la description qui suivra en référence aux dessins annexés dans lesquels Les figures 1A à 1L sont onze vues schématiques en perspective de onze variantes possibles de modules d'ossature selon l'invention. Les figures 2A à 21 sont neuf vues schématiques en perspective illustrant neuf variantes non limitatives de forme et de construction obtenues en combinant les modules d'ossature représentés sur les figures li à 1L. Les figures 3A à 3J sont dix vues schématiques en perspective illustrant dix variantes de réalisation, non limitatives, de forme et de construction obtenues en combinant les modules d'ossature représentés sur les figures 1D à 1H. Les figures 4A à 4J sont dix vues schématiques en perspective illustrant dix variantes de réalisation, non limitatives, de forme et de construction obtenues en combinant les modules d'ossature représentés sur les figures 1A à 1C. La figure 5 est une vue schématique en perspective plus détaillée du module d'ossature de la figure 11. Les figures 6, 7, 8 sont trois vues partielles, en perspective, à plus grande échelle, illustrant des détails de la figure 5. La figure 9 est une vue schématique en coupe selon un plan perpendiculaire à la ligne de faîtage de la figure 5. La figure 10 est une vue schématique en perspective à plus grande échelle illustrant--le détail du mode de réalisation du module d'ossature représenté sur la figure 1A. Les figures 11 et 11A sont deux vues schématiques en perspective d'une première variante de réalisation d'élément de fondation avec les éléments de superstru ture correspondants. Les figures 12 et 12a sont deux vues schématiques en coupe par un plan vertical de deux variantes de la figure il Les figures 13a et 13b sont deux vu-es schématiques en seerspective illustrant deux variantes de réalisation de la première forme d'exécution de l'élément de fondation. La figure 14 est une vue en coupe par un plan longitudinal, notamment vertical de l'élément de fondation. La figure 15 est une vue schématique en perspective d'une seconde forme d'exécution d'un élément de fondation. La figure 16 est une vue de dessus de la figure 15. La figure 17 est une vue en perspective illustrant un détail des figures 15 et 16. La figure 18 est une vue en perspective d'une autre forme d'exécution d'un élément de fondation avec module de type il. La figure 19 est une vue en perspective de cette troi sième forme d'exécution avec module type 1A. La figure 20 est une vue en perspective d'une construction obtenue par la mise en oeuvre des composants précédemment décrits. La figure 21 est une vue en perspective mettant en évidence les différents composants entrant dans la construction fixe de la figure 20. Les figures 22a à 22d sont quatre vues schématiques en perspective illustrant une forme d'évolution possible d'une construction fixe selon l'invention. L'invention concerne différents composants pour la réalisation d'une construction fixe et la construction fixe comportant ces composants. Un premier composant est un module d'ossature autoportant et tridimensionnel. Selon l'invention, ce module d'ossature 1 comporte deux panneaux de toiture 2a, 2b, sensiblement plans, définissant un dièdre, associés l'un à l'autre par une arête commune de faîtage 3. En variante (figures 1D à 1L), le module d'ossature 1 comporte également un troisième panneau de plancher 4 au moins sensiblement plan, associé à l'un au moins des deux panneaux de toiture 2a, 2b - par exemple le panneau 2a - par une arête de plancher commune 5 et associé à l'autre panneau de toiture - en l'occurrence 2b - soit directement (figures 1D à 1H) par une seconde arête de plancher 6a (figure 1D et 1E) ou un noeud de plancher 6b (figures 1F et 1H) soit indirectement (figures 1I à 1L). En variante (figure 1I à 1L), le module d'ossature 1 comporte également un quatrième panneau de façade 7, au moins sensiblement plan et de forme générale sensiblement rectangulaire, associé à l'un des deux panneaux de toiture 2a, 2b - en l'occurrence au panneau 2b - par un arête de chéneau 8 et au panneau de plancher 4 par une seconde arête de plancher 6a. Un panneau de toiture 2a, 2b a une forme générale sensiblement triangulaire (figures 1A à 1C) ou rectangulaire (figures 1D, 1E, 1I, IJ) ou encore trapezoldale (panneau 2a des figures 1F et 1H et panneau 2b des figures 1K et 1L). De même, un panneau de plancher 4 peut avoir une forme générale sensiblement triangu laire (figures 1F et 1H) ou rectangulaire (figures 1D, 1E, 1I, 1J) ou encore trapézoldale (figure 1K et 1L). Les deux panneaux de toiture 2a,2b font préférentiellement entre eux un angle égal ou sensiblement égal à 600, avec certaines variantes entre 600 et 900). S'agissant des variantes d'exécution possible des modules d'ossature, on se réfère expressément aux figures 1A à 1L. Les trois modules d'ossature représentés sur les figures 1A à 1C comportent seulement deux panneaux de toiture 2a, 2b de forme triangulaire. Ces panneaux reposent au sol par leur pointe, respectivement 9a,9b. L'arête de faîtage 3 est terminée par deux pointes 10,11 constituant les deux autres pointes des panneaux 2a, 2b de forme triangulaire. Les traces au sol 10a, lia respectivement des pointes 10 et 11 ainsi que les pointes 9a, 9b déterminent un quadrilatère correspondant à l'enveloppe verticale du module d'ossature 1. Les deux modules d'ossature représentés sur les figures 1D et 1E diffèrent l'un de l'autre par la largeur de l'arête 3, plus petite dans le cas de la figure 1D et plus grande dans le cas de la figure 1E. Dans l'un comme dans l'autre cas, les trois panneaux de toiture et de plancher 2a, 2b, 4 ont une forme rectangulaire.Le module d'ossature a donc en élévation (en regardant les trois panneaux 2a, 2b, 4 par leur chant) une forme triangulaire. il en est de même pour les deux modules d'ossature représentés sur les figures 1F et 1H, dans lesquels le panneau de toiture 2b et le panneau de plancher 4 ont une forme triangulaire, tandis que l'autre panneau de toiture 2a a une forme trapézoldale. Le triangle formant le panneau de plancher 4 est un triangle-rectangle dont la base est L'arête de plancher 5. Les deux variantes représentées sont symétriques l'une de l'autre. Les deux modules d'ossature représentés sur les figures 1I et 1J diffèrent l'un de l'autre par la longueur de l'arête de faîtage 3, plus petite dans le cas de la figure 1I et que dans le cas de la figure 1J. Dans les deux variantes, les panneaux de toiture, de plancher et de façade 2a, 2b, 4 et 7 ont une forme rectangulaire. En élévation, le module d'ossature 1 aune forme triangulaire tronquée verticalement par lepanneau de façade 7. il en est de même pour les deux modules d'ossature représentés sur les figures 1I et 1L qui sont symétriques l'un par rapport à l'autre et dans lesquels les panneaux de toiture 2a et de façade 7 ont une forme rectangulaire tandis que le panneau de toiture 2b et le panneau de plancher 4 ont une forme trapézoldale, les grandes bases étant respectivement l'arête de faîtage 3 et l'arête de plancher 5 et les petites bases l'arête de chéneau 8 et la seconde arête de plancher 6a. Les modules d'ossature, Si on les considère maintenant d'un point de vue théorique, en supposant leurs faces pleines sont des prismes triangulaires réguliers ou obliques (figures 1A à 1H) et des prismes rectangulaires, réguliers ou obliques (figures il à 1L). Ces différents modules d'ossature peuvent être combinés les uns avec les autres. Par exemple, sur les figures 2A à 21 ont éte représentées plusieurs variantes schéma tiques combinant les modules d'ossature représentés sur les figures il à 1L. Comme on peut le voir, certaines formes sont droites (figure 2A) ou coudées (figures 2E et 21 notamment). De la même manière, différentes formes obtenues par combinaison des quatre modules représentés sur les figures 1D à 1H sont représentées sur les figures 3A à 3J. il est également possible d'obtenir des formes droites (figures 3A, 3B) ou coudées (figure 3H) ou décalées (figure 3F) ou encore en zigzag (figures 3E et 3G). Enfin, les figures 4A à 4J illustrent des variantes de forme obtenues par combinaison des trois modules représentés sur les figures 1A à 1C. Un panneau de toiture 2a, 2b ou de plancher 4 ou de façade 7 comprend un cadre périphérique 12 et à l'intérieur de celui-ci deux couches superposées de chevrons à savoir une première couche 13a, située à l'intérieur du panneau comportant des chevrons disposés longitudinalement et parallèlement à l'un des côtés de cadre t2, espacés les uns des autres, et qui, lorsque le module est en place, sont placés tous parallèlemennt à un même plan vertical, perpendiculaire à la ligne de faîtage, et une seconde couche 13b comportant des chevrons espacés parallèlement les uns des autres, inclinés par rapport aux chevrons de la première couche 13a. Préférentiellement, les chevrons des deux couches 13a, 13b sont inclinés les uns par rapport aux autres dlun angle égal ou sensiblement égal à 300. Les chevrons des deux couches de chevrons 13a, 13b sont solidarisés les uns aux autres à leur noeud de jonction. Préférentiellement, les chevrons donc les panneaux 2a, 2b, 4,7 sont réalisés en bois et les chevrons sont associés les uns aux autres par des clous 14 (figure 6). En variante, préférentiellement dans le cas d'un panneau de plancher 4, il est prévu que la première couche de chevrons 13a comporte également des chevrons transversaux 15 (figure 5). Le panneau de plancher 4 illustre la manière dont la plupart des panneaux sont divisés pour pouvoir être livrés en kit avec les chevrons transversaux 13b. Deux panneaux de toiture 2a, 2b sont associés rigidement l'un avec l'autre grâce à leurs deux planches 16a, 16b formant corps, appliquées l'une contre l'autre, réunies rigidement l'une à l'autre par des bandes de cerclage 17 (figures 8 et 9). A cet effet, il peut être prévu dans les ailes de retour des planches 16a, 16b des entailles 18 pour le passage des bandes 17. Ce mode de fixation par bande de cerclage peut être utilisé également pour associer un panneau et un pignon (figure 7). On se réfère maintenant tout particulièrement à la figure 10 qui illustre en détail un module d'ossature correspondant à la figure 1A. Comme on le voit sur la figure, les longerons de la première couche 13a du panneau 2a s'étendent lorsque le module est monté dans des plans verticaux. Les longerons de la deuxième couche 13b du panneau 2a s'étendent parallèlement au bord défini par les pointes 9a et 11. Les longerons de la deuxième couche 13b du panneau 2b s'étendent parallèlement au bord défini par les pointes 9b et 10. Cette disposition confère au module d'ossature une excellente rigidité. Les composants comportent également des éléments de fondation. Une première forme d'exécution possible de ces éléments de fondation est représentée sur les figures 11 à 14. Cet élément de fondation 19 comporte un sabot 20 formant un dièdre, la partie d'ancrage au sol 20a du sabot 20 étant prolongée, à partir de sa jonction 21 avec la partie du support 20b d'un élément de structure par un talon 22. L'élément de fondation 19 est limité, de part et d'autre, par deux chants transversaux 23 permettant la juxtaposition d'une pluralité de tels éléments de fondation 19. Sur ces chants sont prévues des saillies et des creux complémentaires réciproques pour l'association des éléments de fondation avec les éléments adjacents. Préférentiellement, il s'agit de rainures et saillies continues s'étendant le long de la partie support 20b ce qui autorise un certain décalage des éléments de fondation 19 les uns par rapport aux autres, de manière à assurer le suivi du terrain. Des bandes de cerclage 17 ou similaires traversent des lumières en regard ménagées dans les parties d'ancrage 20a et support 20b, de manière à solidariser rigidement les éléments entre eux. Ces éléments de fondation 19 juxtaposés peuvent être solidarisés rigidement entre eux avec éventuellement un certain décalage permettant d'épouser la forme du terrain ainsi que cela apparaît clairement surla-figure 11. Préférentiellement, l'élément de fondation 19 est réalisé en béton moulé, la partie d'ancrage 20a comportant une cavité 24 avec laquelle coopère la partie interne 22a du talon 22. La partie support 20b comporte vers l'arrière une ou plusieurs alvéoles 25. De même, la partie externe 22b du talon 22 comporte vers le haut une ou plusieurs alvéoles 26. Eventuellement, une jambe de force 27 est interposée entre le talon 22 et la partie support 20b, ces deux extrémités étant placées dans les alvéoles 25, 26. Le dièdre du sabot 20 a un angle préférentiellement égal ou sensiblement égal à 45 , à 60C ou à 750 Les panneaux 2a et 4 et les sabots 20, sont reliés entre eux par plusieurs liens -(voir figures 12 et 12A) : les longerons de toît et de planches au point 5a, les longerons 13b et les sabots 20 au point 5b, les panneaux de plancher 4 et la jambe de force partout où cela est possible. Les chants transversaux 23 sont normalement parallèles entre eux (figure 11) mais peuvent égalementêtre inclinés l'un par rapport à l'autre, ce gui permet de réaliser des coins soit un coin concave (figure 13A) soit un coin convexe (figure 13 B). Dans une autre forme de réalisation possible, un élément de fondation 28 (figures 15 à 19) comporte une plaque d'ancrage au sol 29a comportant des trous 30 dans lesquels sont placés des inserts filetés 30a en matière plastique pour des boulons 31 permettant la fixation d'un élément de superstructure. Dans une première variante (figures 15 à 17), les boulons 31 permettent la fixation d'anneaux 32 pour des bandes de cerclage telles que 17. La plaque d'ancrage 29 a préférentiellement une forme hexagonale1 les trous 30étant régulièremennt répartis, ce qui donne une grande souplesse de montage. Dans d'autres variantes (figures 18 et 19), surla plaque a 9ancrage 29 est rigidement fixé au moins un poteau élémentaire 33 auquel lBélément de superstructure est fixé. Ces poteaux élémentaires 33 ont une forme telle que quatre de ces poteaux peuvent être juxtaposés sur une même plaque d'ancrage 29. L'élément de superstructure est fixé au poteau élémentaire 33, soit par des bandes de cerclage 17, dans les anneaux 32 (figure 18) poit par l'intermédialre d'une pièce dlatta- che 34 (figure 19). Un poteau élémentaire 33 a en section droite transversale une forme de cornière comprenant deux ailes 33a, 33b et il est terminé à chacune de ses extrémités par un socle 35. Dans la variante illustrée sur la figure 18, pour attacher un panneau de plancher 4 au socle 35, des anneaux 32 sont fixés à ce dernier, dans lesquels passent des bandes de cerclage 17. L'ensemble est rendu solidaire au moyen de boulons 31. Cette première variante est plus spécialement destinée à des modules d'ossature selon les variantes des figures 1D à 1L, c'est-à-dire comportant un plancher. Une variante de la figure 19 qui comporte une pièce d'attache 34 est spécialement destinée à un module d'ossature selon l'une quelconque des figures lA à 1C, ctest-à-dire reposant par une pointe. La pièce d'attache 34 comporte alors une platine inférieure 37 pouvant être appliquée sur le socle supérieur 35 du poteau élémentaire correspondant 33, une paroi 38 fixée perpendiculairement à la platine 37 et dirigée vers le haut, et des plaques d'accrochage 39 inclines par rapport à la paroi 38 sur lesquelles peut venir reposer le cadre formant la pointe 9a, 9b d'un panneau de toiture 2a, 2b. On se réfère maintenant à la figure 20 qui illustre une forme de réalisation possible d'une construction fixe comportant des composants tels que ceux décrits précédemment. Plus particulièrement, cette construction fixe est réalisée à partir de deux modules tels que représentés sur la figure 1J et d'un module tel que représenté sur la figure il. Sur la figure 21 est illustré le caractère démontable de cette construction fixe et les différents éléments de fondation tels que 19 ou 28. En particulier, il faut observer que les panneaux de toiture 2a sont associés à des éléments de fondation tels que 19, tandis que les panneaux de façade 7 reposent sur des éléments de fondation tels que 28. Les éléments de fondation 28 d'extrémité comportent un poteau élémentaire 33 tandis que l'élément de fondation 28 intermédiaire comporte deux poteaux élémentaires 33. Les figures 22a à 22d illustrent le caractère évolutif et adaptable d'une construction fixe telle qu'elle est réalisée selon l'invention. Par exemple, on parle de la construction fixe illustrée sur la figure 22a, destinée à un couple. Lorsque la famille s'agrandit, le couple peut ajouter un module d'ossature (figure 22b). I1 peut ajouter un autre module d'ossature si la famille croît de nouveau (22c). Enfin, on peut concevoir que les deux modules d'ossature qui ont été rajoutés soient ultérieurement enlevés pour servir chacun de premier module d'ossature pour une autre construction fixe. Naturellement,l'invention peut faire l'objet de nombreuses variante s d'exégution. REVENDICATIONS 1. Module d'ossature autoportant et tridimensionnel pour la réalisation de constructions fixes de type modulaire, caractérisé par le fait qu'il comporte deux panneaux de toiture (2a, 2b) sensiblement plans défi- nissant un dièdre, associés l'un à l'autre par unearête de faîtage commune (3). 2. Module d'ossature selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte également un troisième panneau de plancher (4) au moins sensiblement plan associé à l'un au moins des deux panneaux de toiture (2a, 2b) par une arête de plancher commune (5) et associé à l'autre panneau de toiture (2b, 2a) directement ou indirectement. 3. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comporte également un quatrième panneau de façade (7) au moins sensiblement plan, de forme générale sensiblement rectangulaire, associé à l'un-des deuxpanneaux detoiture (2a, 2b) par-une arête de chevron (8) et à un panneau de plancher~(4) -par-une seconde arête de plancher commune (6a). 4. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'un panneau de toiture (2a, 2b) ou de plancher (4) a une forme générale sensiblement triangulaire ou rectangulaire ou trapézoïdale. 5. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractérisé par le fait que les deux panneaux de toiture (2a, 2b) font entre eux un angle égal ou sensiblement égal à 600, et pour certaines variantes entre 60 et 900. 6. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé-par le fait qu'un panneau de toiture (2a, 2b) ou de plancher (4) ou de façade (7) comprend un cadre périphérique et à l'intérieur de celui-ci deux couches superposées de chevrons, la première (13a) à I'intérieur du panneau comportant des chevrons disposés longitudinalement parallèlement à un plan pelpendiculaire à, la ligne de fai- tage et espacés les uns des autres et, la seconde (13b),comportant des chevrons espacés parallèlement les uns des autres inclinés par rapport aux chevrons de la première couche. 7. Module d'ossature selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les chevrons des deux couches de chevrons (13a, 13b) sont inclinés les uns par rapport aux autres d'un angle égal ou sensiblement égal à 300. 8. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé par le fait que les chevrons des deux couches de chevrons (13a, 13b) sont solidarises les uns aux autres à leur noeud de jonction. 9. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications l à 8, caractérisé par le fait-que les panneaux de toiture (2a, 2b) ou de plancher (4) ou de façade (7) sont réalisés en bois. 10. Module d'ossature selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'une descouches de chevrons (13a) comporte également des chevrons transversaux (15). ll. Module d'ossature selon l'une quelconque des revendications 1 à lO, caractérisé par le fait que deux panneaux (2a, 2b, ) sont associés rigidement l'un à l'autre gracie à deux planches formant bords (16a, 1Gb) appliquées l'une contre lsauere, réunies rigidement l'une à l'autre par des bandes de cerclage (17) 12/ Elément de fondation pour la réalisation d'une construction fixe du type modulaire à partir de modules d'ossature selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait qu-il comporte un sabot (20) formant un dièdre, la partie d'ancrage au sol (20a) du sabot (20) étant prolongée, à partir de sa jonction (21) avec la partie support (20b) d'un élément de superstructure par un talon (22). 13. Elément de fondation selon la revendication ss, caractérisé par le àit qu'il est délimité de part et d'autre par deux chants transversaux (23) colportant des creux et saillies coeplé- dentaires permettant la juxtaposition d'une pluralité d'éléments de fondation (18) ceux-ci pouvant être solidarisés rigidement entre eux avec éventuellement uncertain décalage permettant d'pour ser la forme du terrain 14. Elément de fondation selon l'une quelconque des revendications 12 et 13, caractérisé par le fait qu'il est réalisé en béton moulé, la partie d'ancrage au sol (20a) du sabot (20) comportant une cavité (24) avec laquelle coopère la partie interne (22a) du talon (22). 15. Elément de fondation selon l'une quelconque des revendications 12 à 14; caractérisé par le fait que la partie support (20b) du sabot (20) comporte vers l'arrière une ou plusieurs alvéoles (25) et le talon (22) comporte sur sa partie externe (22b) une ou plusieurs alvéoles (26), une jambe de force [27) pouvant éventuel- lement être interposée entre la partie support {20b) et le talon (22), étant logée à ses extrémités dans les alvéoles (25, 26). 16. Elément de fondation selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisé par le fait que le dièdre du sabot (20) a un angle egal ou sensiblement égal à 450 cu 600 ou 750. 17/ Elément de fondation pour la réalisation d'une construction fix du type modulaire à partir de moaules d'ossature selon l'une auelconaue des reZonssications 1 à 11, caractérisé par le fait qu'il comporte une plaque d'ancrage au sol (29 ou (2osa) comportant des trous filetés (30) pour des boulons de fixage (31) d'un élément de superstructure. 18. Elément de fondation selon la revendication 17, caractérisé par le fait que les plaques d'ancrage (29 et 29a) ont une forme générale hexagonale. 19. Elément de fondation selon l'une quelconque des revendications 17 et 18, caractérisé par le fait que sur la plaque d'ancrage(29a) est rigidement fixé au moins un et jusqu'à quatre poteaux élémentaires (33) auxquels l'élément de superstructure est fixé, directement ou par l'intermédiaire d'une pièce d'attache (34), un poteau élémentaire (33) ayant en section droite transversale une forme de cornière a deux ailes (33a, 33b) et terminé à chacune de ses extrémités par un socle (35). 20 Elément de fondation selon-l'une quelconque des revendications 17 à 19, caractérisé par le fait que la pièce d'attache (34) comporte une platine inférieure (37), une paroi (38) fixée perpendiculairement à la platine (37) et des plaques d'accrochage (39) inclinées, fixées à la paroi (38). 21 Construction fixe de type modulaire, caractérisée par le fait qutelle comporte au moins un module d'ossature autoportant selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, et au moins un élément de fondation selon l'une quelconque des revendications 12 à 20.