Brevet FR2598734A1 — publié le 19871120

La présente invention se rapporte à un bloc universel de construction et de coffrage permettant la construction sans interposition de matière de solidarisation entre les chants et les faces supérieures et inférieures des blocs. La construction traditionnelle utilisant des éléments de maçonnerie nécessite l'emploi de blocs briques, parpaings ou autres pour la réalisation des murs .Elle réclame l'utilisation de blocs de coffrage séparés pour la confection des poteaux de renforcement ou d'armature si l'on veut se dispenser des coffrages traditionnels en bois ou en métal montés bien souvent encore de façon artisanale. Par ailleurs, la réalisation des linteaux nécessite l'emploi de coffrages spéciaux ou de poutrelles en béton précontraint armé coupées aux dimensions désirées. Par ailleurs, I'érection de murs parfaitement droits et lisses avec des blocs simples nécessite une habileté de professionnel du bâtiment et des instruments adaptés. De plus, les contrôles et l'ajustement en cours de montage neutralisent bien souvent le gain de temps obtenu par l'exécution rapide d'une rangée. Finalement, la nécessité de disposer de blocs spéciaux pour réaliser les coffrages représente une contrainte et une perte de temps supplémentaires non seulement lors de la pose mais aussi lors des achats, des transports et des manipulations diverses. La présente invention a pour but de remédier à ces différents inconvénients. A cet effet, I'invention a pour but de procurer un bloc universel de construction pouvant servir de bloc de coffrage, ce bloc ne réclamant aucune habileté particulière de pose pour la confection des murs mêmes avec des ouvertures. Le bloc de construction conforme à I'invention présente une forme générale parallélépipédique à deux parois latérales longitudinales réunies entre elles par un cloisonnement intérieur pour la constitution de corps intérieurs creux ouverts, caractérisé en ce que les parois intérieures ou cloisons sont deux volumes de cloisonnement obliques et sécants, séparés en deux groupes juxtaposés pour la constitution de plusieurs chambres fermées latéralement uniquement par lesdits volumes de cloisonnement intérieur ou par ces derniers et les parois des faces latérales longitudinales et en ce que les volumes de cloisonnement intérieur délimitent une chambre centrale ainsi que des chambres adjacentes et deux chambres d'extrémité, chambres ouvertes verticalement au niveau des faces supérieure et inférieure du bloc. Outre les pincipaux avantages résultant des deux fonctions possibles de bloc de construction et de bloc de coffrage inhérants à l'invention, celle-ci présente d'autres avantages supplémentaires dont on citera ci-après les principaux de façon non exhaustive: - possibilité d'isolation thermique par simple remplissage des corps creux ; - isolation thermique renforcée en réalisant les blocs totalement en matière isolante ; - autocentrage des blocs en superposition verticale - barrière efficace contre l'humidité - poids inférieur au bloc traditionnel à volume égal ; - résistance mécanique ; - économie de main d'oeuvre ; - les chambres peuvent être utilisées comme conduit de ventilation ou comme passage des liaisons techniques. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode de réalisation en référence aux dessins accompagnants dans lesquels la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective du bloc conforme à l'invention dans sa version de base la figure 2 est une vue en plan du bloc universel représenté en figure 1 les figures de 3 à 13 sont des vues en plan de variantes du bloc de base la figure 14 est une vue en 'plan d'une variante élaborée en bloc de raccordement d'angle, utilisée pour la jonction de murs obliques la figure 15 est une variante à chambres de section circulaire ou semi-circulaire les figures 16a et 16b sont des vues respectivement en coupe verticale d'une suite verticale et d'un agrandissement sur joint horizontal les figures 17a et 17b sont des vues schématiques, respectivement en perspective et en plan, d'une jonction latérale entre deux blocs successifs ; la figure 18 est une vue en coupe verticale au droit d'un raccordement de plancher avec coupe sur chaînage;; les figures 19a et 19b sont des vues simplifiées, respectivement en coupe transversale et en pers pective, il lustrant la formation d'un coffrage pour la réalisation d'un linteau à l'aide d'un ou de plusieurs blocs selon des évidements en partie inférieure Ia figure 20 est une vue en coupe horizontale d'uh étage ou d'une partie d'étage d'un exemple de réalisation à un niveau donné Ia figure 21 est une vue en coupe horizontale d'un pan de mur à un niveau différent immédiatement voisin illustrant le décalage des blocs d'une couche à l'autre ;; Ia figure 22 est une vue en plan d'une association de blocs au niveau d'un angle avec figuration des armatures Ia figure 23 est une vue en perspective de deux ni veaux superposés sur angle illustrant également le décalage des blocs entre deux niveaux successifs . la figure 24 est une vue en perspective illustrant le remplissage des canaux formés par les blocs superpo sés, par exemple par un déversement d'un produit iso lant en granulés à chaque niveau intermédiaire constitué de plusieurs couches . la figure 25 est une vue en perspective illustrant la pose des armatures dans les canaux de coffrage desti nées à réaliser les poteaux d'ossature L'idée générale inventive du bloc universel de construction et de coffrage selon l'invention qui sera décrit cidessous consiste à avoir créé une structure intérieure dans un bloc de construction assurant simultanément les nombreuses fonctions suivantes créer des canaux de coffrage verticaux continus en superposition des blocs d'une couche à l'autre malgré le décalage des blocs entre eux quelle que soit leur position ;; permettre la construction d'un mur sans matière de solidarisation entre les blocs par un maintien global provenant d'une ossature intérieure ; relier les parois entre elles à mi-longueur en créant une structure parfaitement symétrique pour permettre le fractionnement du bloc et le maintien d'une continuité des parois intérieures après décalage. De façon générale mais plus concrètement, I'invention se rapporte à un bloc universel de construction et de coffrage pour la confection de murs par simple empilage présentant, selon le mode de réalisation de base représenté en figures 1 et 2, un corps 1 de forme générale parallélépipédique à faces, supérieure et inférieure ouvertes, corps délimité par deux parois latérales de faces longitudinales 2 et 3 reliées entre elles par un cloisonnement intérieur constitué par deux groupes de deux volumes de séparation sécants pour la constitution de plusieurs chambres ouvertes en extrémités haute et basse et fermées sur toute leur surface latérale par des volumes de cloisonnement intérieur de forme générale de section voisine ou égale à celle de deux lettres "X" voisines ou juxtaposées pour la création de corps intérieurs creux susceptibles de remplissage, après empilement, par un isolant ou du béton, simple ou armé, en vue de la confection de poteaux d'ossature à l'intérieur même des blocs. Plus particulièrement et en référence aux figures 1 et 2, les parois latérales longitudinales 2 et 3 sont rel iées entre elles par des parois intérieures de cloisonnement en deux groupes identiques 4 et 5 juxtaposés ou non de cloisons en plans obliques sécants intérieurs 6, 7 et 8, 9. Dans une réalisation préférée, les plans de cloisonnement intérieur sont sécants dans le plan médian parallèle aux parois latérales longitudinales 2 et 3 pour former une structure intérieure symétrique. Selon un mode de réalisation particulier, la structure est parfaitement symétrique par rapport aux deux axes croisés, longitudinal et transversal du bloc, les plans de cloisonnement ou les cloisons étant orthogonaux. Dans ce cas, on note que la longueur totale du bloc est le doubie de sa largeur réferencée par A qui elle-même est égale à la distance séparant les lignes de jonction des plans obliques des cloisons comme représenté sur la figure 2. Les plans des cloisons intérieures sont perpendiculaires entre eux délimitant une chambre centrale 10 de section carrée et deux groupes voisins de deux chambres adjacentes 11, 12, 13 et 14 de section en triangle rectangle. Les chambres d'extrémité 15 et 16, de même forme de section, sont ouvertes. Les chambres intérieures centrale 10 et adjacentes 11 à 14 sont ouvertes à chacune de leurs extrémités supérieure et inférieure, le bloc comportant des faces, inférieure et supérieure, ouvertes pour la constitution de corps intérieurs creux susceptibles d'entre remplis par une matière isolante ou par du béton armé ou non. Afin d'améliorer la rigidité mécanique de l'ensemble du bloc, les cloisons intérieures opposées, c'est-à-dire symétriques de l'autre groupe se coupent virtuellement à l'intérieur du bloc au-delà des parois latérales de face longitudinale en partie médiane de celles-ci, laissant entre elles sur la face arrière de chaque paroi latérale un plat 17 ou 18 vertical de matière de largeur fonction de l'épaisseur des cloisons intérieures. Les chants verticaux des parois latérales longitudinales 2 et 3 sont évidés chacun selon une gorge 19 ou 20, par exemple de section semi-circulaire, destinée, après assemblage avec les gorges homologues du bloc adjacent, à constituer des canaux tels que 21 d'expansion pour l'humidité lorsque laissés vides ou des canaux de solidarisation pour ceux remplis d'une matière de solidarisation. Des gorges analogues 22 ou 23 pourront exister à l'extérieur au droit des plats 17 ou 18 pour faciliter le fractionnement. Les parois latérales longitudinales comportent des chants, inférieur et supérieur, conformés en structures d'autocentrage selon deux plans décalés verticalement 24 et 25, en marche d'escalier, réunis par une rampe oblique 26, structure dans laquelle vient s'emboîter la structure homologue du bloc adjacent supérieur ou inférieur pour la réalisation d'une immobilisation latérale avec effet d'autocentrage (figures 16a et 16b). La construction des maisons et bâtiments avec le bloc universel selon l'invention peut s'effectuer sans mortier car la rigidification de l'ensemble est procurée par l'ossature formée de poteaux tels que 27 en béton simple ou en béton armé par des armatures 28 comme on peut le voir sur les figures 22, 23 et 25. Toutefois, les gorges 19 et 20 permettent d'établir des cordons transversaux et verticaux de solidarisation tels que 29 pour chaque couche et en ligne brisée 30 pour un mur à l'aide d'une matière de solidarisation, par exemple une colle ou un ciment. De multiples variantes peuvent être imaginées et réalisées en fonction des besoins à partir du mode de réalisation de base représenté en figure 1. Ces variantes, dont les principales sont représentées sur les figures de 3 à 15, correspondent chacune à une configuration d'utilisation déterminée. On peut ainsi imaginer des variantes 31 ou 32 à une seule face latérale transversale 33 ou 34 fermée et à face latérale longitudinale 2 ou 3 ouverte sur une demi-longueur 35 ou 36 (figures 3 et 4) ainsi que des variantes 37 et 38 à deux faces latérales transversales 33 et 34 fermées et à face latérale longitudinale 2 ou 3 ouverte sur une demi-longueur (figures 5 et 6) D'autres variantes 39 et 40 s ' avèrent possibles à demi-faces longitudinales 35 et 36 opposées ouvertes et à l'une ou l'autre face latérale transversale d'extrémité 33 ou 34 ouverte (figures 7 et 8). Des variantes plus simples 41 et 42 (figures 9 et 10) à une seule face latérale transversale ouverte ou à deux faces latérales transversales fermées formant un périmètre 43 entièrement fermé permettant des applications pour les petites cloisons ou retours de murs. D'autres variantes sont celles ci-dessus appliquées à la moitié d'un bloc dont certaines sont représentées sur les figures 11, 12 et 13. En effet, les blocs ci-dessus peuvent être considérés comme des blocs doubles et les variantes simples comme une unité de base. II s'agit des variantes simples suivantes - bloc simple 44 à faces latérales transversales ouvertes bloc simple 45 à une seule face latérale ouverte ; - bloc simple 46 à deux faces latérales fermées. Une variante plus lointaine représentée sur la figure 14 procède du même concept inventif pour un bloc de raccordement d'angle oblique 47. Une variante supplémentaire 48 de même esprit inventif esr représenté, vue en plan, sur la figure 15. Selon cette variante, le cloisonnement intérieur n'est plus formé de plans sécants mais de volumes à contours cylindriques 49 et 50 ou semi-cylindriques reprenant les formes générales de deux lettres X juxtaposées. Selon cette variante, la chambre centrale 10 est cylindrique, les chambres adjacentes de 11 à 14 sont de forme semi-cylindrique ainsi que les chambres d'extrémité 15 et 16. Bien entendu, toutes les formes dérivées telles que ci-dessus s'avèrent possibles avec la variante supplémentaire 48. Le bloc selon l'invention et ses différentes variantes permettent de réaliser avec une grande facilité toutes les constructions classiques mais aussi les constructions les plus diverses et de nombreux agencements. Ils permettent notamment de construire des murs sans solidarisation grâce à la possibilité de confectionner des poteaux 27 d'ossature armés ou non par une armature 28, en utilisant les canaux verticaux 51 formés par la succession des chambres centrales 10 et des chambres composites provenant de deux chambres d'extrémité 15 ou 16 juxtaposées, comme représenté sur les figures 23 à 25 concernant des réalisations à poteaux 27 d'ossature armée. La construction d'un mur s'effectue par superposition des blocs avec décalage les uns par rapport aux autres comme représenté sur les figures 23, 24 et 25 avec remplissage ou non des gorges de solidarisation avec une colle ou un ciment. On peut constater aussi le remplissage des volumes creux par une matière isolante 52 en granulés, conditionnée par exemple en sacs 53 à déverser dans les volumes creux, par exemple toutes les quatre à cinq couches pour obtenir une bonne répartition. Un des grands avantages de l'invention consiste en la possibilité de réaliser des coffrages horizontaux 54 pour les linteaux 55 à partir de plusieurs blocs juxtaposés assurant le soutien au niveau de la partie supérieure des ouvertures (figures 19a et 19b) ou de réaliser des coffrages continus horizontaux 56 pour la confection du chaînage 57 (figure 18). Le bloc est découpé selon un canal longitudinal 58 par sectionnement de ses cloisons intérieures sur environ la moitié de sa hauteur, bloc évidé soit en partie haute soit en partie basse pour réaliser une poutrelle en béton armé. L'insertion des armatures est facilitée dans le cas d'un évidement par le bas. Le béton est ensuite coulé dans les corps creux restant après obturation du fond. Les parois latérales longitudinales constituent le volume de coffrage du linteau qui confère une rigidité suffisante après séchage. Pour améliorer la rigidité du bloc horizontal de coffrage 54 ou 56, on peut se contenter de sectionner les cloisons sur une partie de leur longueur seulement. Les amorces 59 restantes servent d'ancrage pour le béton. Le raccordement au droit des planches 60 de soutien de la coulée s'effectue par exemple comme représenté en figure 19a qui laisse apparaître le linteau 55 avec ses armatures formé dans le volume intérieur du bloc. On réalise de façon analogue le chaînage 57 mais de préférence en adoptant des évidements pratiqués en demi-partie supérieure des blocs (figure 18). Un autre grand avantage de I i l'invention consiste à permettre la réalisation simple de cloisons de retours de murs 61, de chants 62 d'extrémités ou d'ouvertures, de décrochements 63 et de chants les plus divers comme illustré par les figures 20 et 21 sur lesquelles la limite de chaque bloc est représentée par deux tirets en correspondance. Les blocs de demi-format ou blocs simples permettent de respecter le décalage comme illustré schématiquement par la figure 21 constituant la coupe d'une partie de l'étage au niveau de la couche immédiatement inférieure. L'invention se rapporte également au procédé de construction qui consiste à réaliser des canaux verticaux 51 par la succession verticale de chambres verticales intérieures aux blocs totalement constituées lors de la pose ou constituées par juxtaposition en cours de pose, et à former les poteaux 27 de l'ossature porteuse à l'intérieur des blocs de construction par coulage et remplissage des canaux verticaux 51 formés par la succession des chambres intérieures verticales en correspondance.entières ou par moitiés Bien que l'invention ait été décrite ci-dessus en détail en incluant de nombreuses variantes, il est bien entendu qu'elle est susceptible de variations et de modifications simples et directes sans pour autant échapper au cadre de la présente protection. REVENDICATIONS 1. Bloc universel de construction et de coffrage pour la confection de murs par simple empilage présentant un corps (1) creux, ouvert selon ses faces supérieure et inférieure, de forme générale paral lélépipédique à deux parois latérales longitudinales (2 et 3) réunies entre elles par un cloisonnement intérieur pour la constitution de corps creux ouverts en extrémité, susceptibles de remplissage par une matière isolante, caractérisé en ce que le cloisonnement intérieur est formé de deux volumes de cloisonnement obliques et sécants séparés en deux groupes symétriques jointifs (4 et 5) délimitant d'une part plusieurs chambres intérieures dont une chambre centrale (10) et deux groupes de chambres adjacentes (11) et (12), (13) et (14), fermées latéralement par lesdits volumes de cloisonnement et ouvertes en extrémité selon les faces supérieure et inférieure du bloc et d'autre part des chambres d'extrémité (15) et (16) pour la constitution par superposition et juxtaposition des blocs entre eux de canaux verticaux (51) en vue du remplissage par une matière isolante ou la confection des poteaux (27) armés ou non d'une ossature porteuse. 2. Bloc selon la revendication 1 caractérisé en ce que le cloisonnement intérieur présente une forme générale voisine ou égale à celle de deux lettres X voisines ou juxtaposées, chaque groupe (4) et (5) formant une seule lettre. 3. Bloc selon la revendication 1 caractérisé en ce que les volumes de cloisonnement sont des parois planes délimitant une chambre centrale (10) de section en forme générale de losanse et des chambres adjacentes et d'extrémité de section triangulaire. 4. Bloc selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que les parois planes de cloisonnement sont orthogonales et en ce que sa longueur est égale au double de sa largeur. 5. Bloc selon les revendications précédentes caractérisé en ce que les chants horizontaux des parois latérales longitudinales (2 et 3) sont conformés selon un profil à deux plans parallèles décalés verticalement (24) et (25) séparés par une rampe oblique (26) pour réaliser un autocentrage des blocs en superposition verticale. 6. Bloc selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chants verticaux des parois latérales longitudinales présentent chacune une gorge d'étanchéité (19 et 20) pour la création d'un volume d'expansion ou de jonction rempli par une matière de solidairisation. 7. Bloc selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'une et/ou l'autre face latérale transversale ou les deux est/sont fermée(s). 8. Bloc selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que l'une et/ou l'autre des faces latérales longitudinales est/sont ouverte(s) sur la moitié de sa/leur longueur. 9. Bloc selon les revendications 1 à 4 et 7 et 8 caractérisé en ce qu il ne comprend qu'un groupe de cloisons intérieures. 10. Bloc selon les revendications 1 à 4 et 7 à 9 caractérisé en ce que les chambres centrales (10), adjacentes (11 à 14) et d'extrémité (15 et 16) présentent respectivement une section circulaire et semicirculaire. 11. Bloc selon les revendications 1 à 4 et 7 à 9 caractérisé en ce qu'il est évidé partiellement de ses cloisons intérieures sur une partie de sa hauteur pour la confection d'un coffrage (54) ou (56) pour linteau ou chaînage. 12. Procédé de construction caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser des canaux verticaux (51) par la succession verticale de chambres verticales intérieures aux blocs totalement constituées lors de la pose ou constituées en cours de pose et à former les poteaux (27) de l'ossature porteuse à l'intérieur des blocs de construction par coulage et remplissage des canaux verticaux (51) formés par la succession des chambres intérieures verticales en correspondance.