Brevet FR2610655A1 — publié le 19880812

flTSPOSTTIF D'ASSEMBLAGE POUR LA CONSTRUCTION DE BATIMENTS UTILI SANT DES PANNEAUX SANDWICHS AUTOPORTANTS. La présente invention s'applique dans le domaine de la construction d'habitations légères de type blmgalow ou chalet ou encore bâtiment de type industriel à usage de bureaux puisque ces constructions sont chauffables en ne présentant qu'un minimum de déperdition calorifique. Leur utilisation pouvant également s'étendre à des bâtiments industriels à usage de stockage de matériel fragile ou à tout autre emploi. Actuellement, on trouve sur le marché pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs divers types de panneaux autoportants ou montés sur ossatures en bois ou éventuellement métalliques. Ces panneaux sont souvent de dimensions réduites du fait de leurs poids, notamment, lorsque les parements situés de part et d'autre de l'isolant sont en particules de bois agglomérés. Par ailleurs, ce type de panneaux a l'inconvénient d'être très sensible à une variation hygrométrique de l'environnement, et bien que peints pour être imperméabilisés, ils supportent mal le ruissellement de l'eau, ce qui leur donne une durée de vie assez limitée. D'âtres types de panneaux sandwichs autoportants, plus élaborés, existent, mais ils sont souvent utilisés pour des carrosseries de véhicules isothermiques et leur adaptation pour la construction de bâtiments nécessite des pièces d'assemblages qui n'ont jamais été réalisées , à ce jour. Par ailleurs, il serait trop onéreux et qui plus est, non fonctionnel d'utiliser les pièces prévues pour le montage de ces panneaux de véhicules. Le but de l'invention est donc d'adapter une technique moderne de panneaux sandwichs, tels que ceux constitués d'une âme réalisée en matériau cellulaire à forte résistance thermique collée entre deux parements réalisés en matériau lisse et fini du type polymère stratifié, à la construction de petits bâtiments. Pour cela, il a été conçu une ossature metallique caractérisée en ce qu'elle est constituée avec un minimum de poteaux verticaux, soit : au moins quatre, incorporés dans les angles , associés à des profilés métalliques encastrant la base des panneaux, alors que la partie supérieure des panneaux est renforcée par des inserts métalliques boulonnés à des pièces spécifiques permettant la fixation des extrémités basses des fermettes supportant la toiture. Cette ossature métallique offre l'avantage d'être entièrement démontable, tout en étant dissimulée en grande partie dans les panneaux sandwichs, soit lors de la fabrication de ceux-ci, soit lors du montage ( comme les poteaux d'angles). Dans la constitution de cette ossature, on trouve un profilé métallique en "U" placé à la base périmétrique du local à construire dont la fixation au soubassement est effectuée par des goujons. La base des panneaux qui vont venir s'encastrer dans ce profité a été préalablement renforcée par un autre profilé en "U" renversé placé en insert lors de la fabrication des panneaux, qui pourra être métallique, en bois ou même en plastique. La structure verticale de l'ossature métallique est simplement constituée de poteaux réalisés en profilés de section carrée contre lesquels les panneaux sont assemblés grâce à des inserts, ce qui permet l'intégration complète des poteaux dans l'épaisseur des panneaux. Seuls les angles du bâtiment nécessitent la présence de ces poteaux, car du fait de la légèreté de ce type de panneau sandwich et de sa bonne résistance mécanique, il n'est pas nécessaire de prévoir de poteau intermédiaire. La partie supérieure des panneaux est renforcée par des inserts métalliques constitués d'un profilé en "U" renversé munis à l'intérieur de renforts métalliques taraudés sur lesquels seront fixés les équerres servant à fixer les extrémités des fermettes supportant la toiture. Cette ossature , ainsi décrite, permet avec l'utilisation de ce type de panneau sandwich, de construire des bâtiments légers dont les longueurs des côtés peuvent atteindre douze mètres, d'un seul tenant. D'autres caractéristiques apparaitront dans la suite de la description illustrée par un mode de réalisation, choisi comme exemple non limitatif, représenté par les dessins suivants figure 1 : Vue en coupe d'un assemblage du bas des panneaux. FIGURE 2 : Vue en coupe d'un assemblage d'angle des panneaux FIGURE 3 : Vue en coupe d'un assemblage des fermettes sur le haut des panneaux. La figure 1 représente une vue en coupe de l'assemblage du bas des panneaux fixés sur le soubasse ment en béton plein ou constitué de parpaings creux (1) à l'aide de goujons (2) scellés dans le dit soubassement (1), la partie filetée (3) des goujons (2) traverse le profilé en "U" (4 ) pour etre munie d'écrous (5), réalisant, ainsi, une structure périmétrique métallique sur toute la base du bâtiment (sauf sous la porte d'entrée). Le panneau sandwich est constitué des deux parements intérieur (6) et extérieur (7) réalisés en matériau du type polymère stratifié collés de part et d'autre d'une âme (8) habituellement en matériau cellulaire à forte résistance thermique. Dans le bas du panneau, lors de la fabrication de celui-ci, on a placé un insert (9) pouvant avoir la forme d'un "U" renversé, ou étant muni de trous borgnes laissant l'espace nécessaire aux parties supérieures (3) des goujons (2) munis des écrous (5). Afin de fixer la base du panneau dans le "U" (4), celui-ci est muni de trous (10) sur ses ailes latérales permettant le passage de vis unissant l'assemblage ainsi formé. A la base du "U" (4) sont perçés d'autres trous (11) permettant l'évacuation des eaux ou condensats éventuels. L'étanchéité, tant extérieure qu'intérieure est assurée grâce à des joints longitudinaux (12) du type élastomère. La figure 2 montre une vue en coupe d' un assemblage d'angle des panneaux où l'on trouve le poteau (13) de section carrée creuse pouvant être réalisé en tube carré muni d'écrous prisonniers (14) ou de deux cornières soudées sur lesquelles on a soudé préalablement les écrous (14) dans le but d'augmenter la solidité du poteau (13). Contre ce poteau (13) viennent s'appuyer les inserts verticaux (15) et (16) traversés par des boulons (17) dont le rôle est d'assurer la fixation de l'assemblage d'angle sur le poteau (13). Le montage et donc le blocage de ces boulons (17) est rendu possible par la présence d'un évidement (18) pratiqué dans les panneaux (20), après montage les évidements (18) sont dissimulés par des caches (21) , placés , côtés intérieur des panneaux (20). Pour obtenir une bonne isolation thermique de 1' assemblage d'angle, il a été réalisé une découpe particulière de l'isolant des panneaux (20) en constituant à l'extré- mité de ceux-ci, deux bandes isolantes (22) collées sur les parements extérieurs des panneaux (20). La fixation et l'étanchéité extérieures des angles verticaux sont obtenues par un profilé du type cornière (23) vissé à l'extérienr d'un joint élastomère (19) contre les parements des panneaux (20). La figure 3 représente une vue en coupe des assemblages des fermettes sur le haut des panneaux (20) partiellement représentés. Le profilé en "U" (24) métallique placé en position renversée lors de la fabrication du panneau sandwich (20) est collé longitudinalement à l'intérieur de celui-ci contre son bord supérieur. Préalablement des renforts métalliques (25) ayant été fixés aux emplacements prévus des assemblages des fermettes, à l'intérieur du "U" (24) pour permettre le boulonnage des assemblages grâce à des trous taraudés (26) ou à des écrous prisonniers placés sous le renfort métallique (25). Deux équerres métalliques (27) sont assemblés d'une part à l'extrémité de la fermette (28) et d'autre part sur le profilé en "U" grâce à de longs boulons (29) munis d'écrous (30) et aux boulons (31) bloqués dans les trous taraudés (26) Ce type d'assemblage permet de supporter à la fois le poids de la toiture du bâtiment , et d'assurer l'équerrage supérieur des panneaux verticaux. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants du type à inserts fixés à une ossature métallique , caractérisé en ce que cette ossature est constituée par au moins quatre poteaux verticaux incorporés dans les angles ainsi que des profilés métalliques (4) encastrant la base des panneaux (20), alors que la partie supérieure des panneaux est renforcée par des inserts métalliques (24)(25) boulonnés à des équerres (27) permettant la fixation des extrémités basses des fermettes (28) supportant la toiture,ce dispositif d'assemblage permettant à l'ensemble d'être démontable sans détérioration. 2.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé (4) servant à encastrer la base des panneaux (20) est constitué d'un "U" fixé par des goujons (2) scéllés dans le soubassement et boulonnés. 3.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le profilé en "U" (4) est muni de trous de fixation (10) de la base des panneaux et de trous d'évacuation (11) des eaux ou condensats éventuels. 4.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce que l'assemblage de la base du panneau (20) et le profil en "U" (4) est assuré par des vis et que l'étanchéité est assurée par des joints élastomères (12) placés entre le haut du "U" et la base des panneaux. 5.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon la re vendication 1 , caractérisé en ce que l'assemblage des angles verticaux est constitué d'un profilé de section carrée (13) creuse dans lequel sont fixés des écrous (14) placés sur deux faces contigües permettant de recevoir les boulons (17) traversant les inserts verticaux (15) des panneaux (20). 6.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 5, caractérisé en ce que les boulons (17) des assemblages des angles verticaux sont accessibles grâce à des évidements (18) permettant le passage des boulons et des clés de montage de ceux-ci. 7.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les inserts métalliques renforçants le haut des panneaux sont constitués de profilés en "U" renversés (24) munis à l'intérieur de renforts métalliques taraudés (25). 8.- Dispositif d 'assemblages pour la construction de batiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 7, caractérisé en ce que les deux équerres (27) qui constituent les pièces d'assemblagespécifiques des fermettes sur le haut des panneaux, sont boulonnées autour des extrémités des dites fermettes (28) d'une part, et boulonnées d'autre part, sur les inserts supérieurs. 9.- Dispositif d'assemblages pour la construction de batiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon l'une quelconque des revendications 1, 5 ou 6, caractérisé en ce que l'étanchéité et la finition eYtérieure des angles verticaux sont obtenues par un profilé (23) du type cornière muni d'un joint élastomère (19), l'ensemble étant vissé. 10.- Dispositif d'assemblages pour la construction de bâtiments utilisant des panneaux sandwichs autoportants, selon 1' une quelconque des revendications 1, 5 ou 6, caractérisé en ce que l'insert (9) positionné dans le bas des panneaux et longitudinalement peut avoir dans une variante une forme de "U renversé pour laisser l'espace nécessaire au dépassement des goujons (2) du soubassement.