Brevet FR2614911A1 — publié le 19881110

La présente invention a pour objet un procédé pour assurer la stabilité de murs d'édi.fices, constitués en élé- ments minces e t /ou légers, et soumis à des contraintes ver ticals, par exemple dues au poids des toitures, aux conditions climatiques ou aux séismes, et horizontales, par exemple du vent et aux séismes. Elle vise également les élé ments de soubassement permettant de mettre en oeuvre ce procédé-. La dénomination "édifice" est utilisée ici et dans ce qui suit pour désigner toutes maisons, bâtiments, bungalows, villas, hangars, longères et autres constructions à rez-de-chaussée. La stabilité des murs des édifices en éléments minces et/ou léger, est traditionnellement assurée lors de leur montage par un système d'étayage et en service par des éléments de stabilité, par exemple des éléments cruciformes, des panneaux et autres éléments r ig ides, placés dans leur plan médian ou dans un plan parallèle à celui-ci, par leur appui, à la base sur un soubassement et en tête sur la charpente ou la dalle de la toiture. Il en résulte que sur un élément de mur, les charges ou contraintes verticales causées par un séisme et les charges ou contraintes horizontales provoquées par le vent ou un séisme ne sont pas transmises au sol par chacun des éléments constitutifs des murs, mais grâce à une participation de la toiture et à la transmission desdites contraintes verticales à des ancrages ponctuels placés dans les soubassements et des contraintes horizontales sur les murs parallèles à la direction de ceux-ci. Ces derniers murs assurent donc pratiquement à eux seuls la transmission des charges ou contralntes horizontales, en particulier sur les soubassements. Ils sont sousmis alors à un moment de flexion et à un effort tranchant dont les effets sont difficiles à évaluer au niveau de chacun des éléments constitutifs des murs et des liaisons avec les éléments voisins. Un objet de la présente, invention est de permettre, lors du montage des éléments constitutifs des murs, de réaliser leur stabilité par un simple calage en pied compiété ensuite par un coulage des joints de clavetage. Un autre objet de la présente invention est de fournir un procédé permettant de prendre en compte chacun des éléments constitutifs des murs séparément, par rapport aux contraintes verticales par sa section transversale homogénéisée, par son é.lancement, par la nature de ses liaisons en pied, c'est-à-dire par encastrement, et en tête, c'est-à-dire par articulation ou encastrement. La présente invention a donc pour objet un procédé pour assurer la stabilité des murs d'édifices, constitués par des éléments minces e t /ou légers, caractérisé en ce qu'on ménage sur la face supérieure du soubassement, réalisé par exemple en béton armé, d'un édifice une gouttière horizontale longitudinale de façon à permettre ltencastrement en pied des éléments constitutifs des murs de l'édifice par calage et coulage de joints de clavetage. Cet encastrement permet d'assurer la stabilité des éléments constitutifs des murs lors de leur montage et de leur mise en service. Le procédé selon la présente invention est en ou tre, remarquable par les points suivants: - la gouttière horizontale longitudinale est pourvue de rainures internes verticales, - la gouttière horizontale longitudinale est en queue d'aronde; - pour améliorer l'ancrage des éléments constitutifs des murs en béton de granulats courants ou légers armé, on prévoit des attentes dépassant l'armature desdits éléments constitutifs; - pour améliorer l'ancrage des éléments constitutifs des murs en béton cellulaire armé, on a prévu des broches traversantes en acier ou bien des clous en une matière présentant les carectéristiques de résistance mécanique et aux agents chimiques appropriées à l'usage, par exemple en alliage d'aluminium. L'invention s'étend également aux éléments ou dispositifs de soubassement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, ces éléments étant caractérisé en ce qu'ils sont pourvus sur leurs faces supérieures d'une gouttière horizontale longitudinale destinée à recevoir les éléments constitutifs de l'édifice pour lequel ils sont prévus. D'autres avantages et caractéristiques de invention apparai tront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation non limitatifs du procédé de invention en référence aux dessins annexés dans lesquels: Fig. 1 représente en coupe. verticale un élément de soubassement modifié selon le procédé de . la présente invention. Fig. 2 représente un élément de soubassement de la figure 1 selon la ligne Il-II. Fig. 3 représente en coupe horizontale une variante de réalisatio-n d'éléments de soubassement par le procédé de l'invention. Fig. 4 représente en coupe verticale une seconde variante de réalisation de soubassements améliorés par le procédé de la présente invention. Fig. 5 représente en coupe verticale une troisième variante de réalisation de soubassement selon le procédé de la présente invention, cette forme de réalisation étant recommandée en zone sismique. Fig. 6 représente en coupe verticale une quatrième variante de réalisation d'un soubassement dont l'ancrage est amélioré selon la présente invention. Fig. 7 représente en coupe verticale une cinquième variante de réalisation de soubassement par le procédé de l'invention, avec amélioration de l'ancrage. Fig. 8 représente une vue en élévation d'une fa çade d'une maison en éléments minces et/ou légers dort le montage a été réalisé par un soubassement obtenu selon le procédé de l'invention; Fig. 9 est une coupe verticale selon la ligne lX-lX de la figure 8; et Fig. 10 représente une vue en plan coupe d'une maison dont l'une des façades est représentée sur les figures 8 et 9. Dans le mode de céalisation représenté aux figures l et 2, on a prévu une gouttière l dans la face supérieure 2a d'un soubassement 2. A l'intérieur de la gouttière est encastré et maintenu par l'intermédiaire d'un mortier 3 un élément de mur 7 présentant une structure de raidissement interne 8 ou armature 8. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 3, on a prévu à l'intérieur de la gouttière 1 un certain nombre de rainures verticales la destinées à améliorer la résistance de l'ancrage des éléments de murs 7, 8, notamment lorsqu'ils sont soumis à des charges ou contraintes ho horizontales appliquées dans leur plan médian ou dans un plan parallèle à celui-ci. Dans une forme de réalisation avantageuse, la gouttière longitudinale l est ménagée sur la face supérieure des éléments de soubassement 2 réalisés par exemple en béton armé et à une largeur égale à l'épaisseur des éléments de mur, augmentée d'une cote correspondante à la largeur de deux joints de mortier 3. La profondeur est déterminée, soit par le calcul lorsque les éléments constitutifs 7, 8 des murs sont calculables, soit après interprétation d'essais réalisés en laboratoire ou in situ. Sur la figure 4 la gouttière 10 est ménagée dans un soubassement 20 présentant en coupe transversale la forme d'une queue d'aronde. A l'intérieur de cette gouttière 10, l'élément de mur 7, 8 est également maintenu au moyen de mortier 3. Dans la variante de la figure 5, on met en oeuvre une structure de gouttière en queue d'aronde 10 dans un soubassement 20. Toutefois l'armature métallique 8 de l'élément de mur 7 se prolonge par des attentes 4 à travers le joint de clevetage 3 constitué par du mortier remplissant la gouttière 10. Cette disposition s'applique lorsque l'élément de mur 7 est en béton de granulats courants ou légers armé, et est recommandée en zone sismique. Dans la variante de réalisation de la figure 6, on met en oeuvre également une structure de gouttière 10 en queue d'aronde prévue dans un soubassement 20. L'ancrage de l'élément de mur 7, 8 est alors amélioré par l'utilisation de broches en acier 5 traversant la partie inférieure de l'élément de mur 7, 8 noyée dans le mortier 3 remplissant la gouttière 10. Ce mode de réalisation, qui est également recommandée en zone sismique, s'applique plus particulièrement lorsque l'élément de mur 7 est en béton cellulaire armé 8. Dans la variante de réalisation de la figure 7, on utilise également la structure en queue d'aronde de la figure 6, ainsi que l'élément de mur 7 en béton avec son armatu- re métallique 8. L'ancrage est alors amélioré, non seulement par la structure en queue d'aronde 10, mais aussi à l'aide de clous spéciaux 6 en acier zingué ou en alliage d'aluminium. Cette disposition est également recommandée en zone sismique. Sur les figures 8 et 9 est représentée une maison dont la façade est constituée d'éléments légers en béton préfabriqué 7a, 7b, 7c de hauteurs différentes, mais dont l'épaisseur est calculée pour venir s'inserrer à l'intérieur d'éléments de soubassement 2 présentant une gouttière d'encastrement longitudinale l. Ainsi se trouve résolu selon la présente inven t ion, le problème posé par le montage s-ur des soubassements d'éléments minces et/ou légers destinés à constituer des murs d'édifices, soumis à des cont ra i ntes horizontales et verticales. Si l'on se reporte plus précisément à la figure 10, on voit que chacun des éléments 7a, 7b ou 7c -placés en dehors des ouvertures est suivant la direction des efforts horizontaux pris en compte dans le calcul de la stabilité des murs, suivant sa raideur, c'est-à-dire suivant le rapport du moment d' inertie de sa section transversale par rapport à un axe passant par son centre de gravité, perpendiculaire à la direction du moment appliqué, à la hauteur d'élancement de l'élément:: l1/L ou l2/L. La raideur est obtepue par le calcul lorsque les éléments de mur sont calculables et par interprétation d'essais réalisés en laboratoire ou in si tu dans le cas contraire. Lorsque la résultante des charges horizontales appliquée dans une direction donnée ntest pas placée dans Le même plan vertical que celui du centre de gravité des sections des éléments non interrompus par des ouvertures, un moment de torsion est à prendre en compte. Enfin, et pour se placer dans des conditions de sécurité maximale, des hypothèses extrêmes sont à considérer: - la toiture n a aucune raideur dans le plan des entraits de la charpente ou de celui du plancher dans le cas d'une toiture-terrasse. Dans ce cas l'ensemble des murs assure à lui seul la stabilité aux charges ou contraintes horizontales, - la toiture a une raideur infinie dans le plan des entraits de la charpente ou de celui du plancher dans le cas d'une toiture-terrasse. Dans ce ces seuls les murs dont le plan médian est parallèle à la direction des charges ho horizontales sont à prendre en compte. Les liaisons toituremurs sont à déterminer en se plaçant également dans cette hypothèse. Il est clair que la présente invention n'est nullement limitée aux formes et modes de réalisations décrits ci-dessus en référence aux dessins annexés, mais qu'el le englobe toutes les réalisations ou variantes issues du même principe de base. C'est ainsi que dans le cas de cloisonnage interne d'édifices, on peut également prévoir d'utiliser un soubassement obtenu selon le procédé de la présente inven t ion. REVENDICATIONS 1. Procédé pour assurer la stabilité des murs d'édifices, constitué en éléments minces et/ou légers, ca ractérisé en ce qu'on ménage sur la face supérieure des éléments de soubassement (2), par exemple réalisés en béton armé, une gouttière horizontale longitudinale (I), de façon à permettre l'encastrement en pied des éléments constitutifs des murs (7, 8) d'un édifice par calage et coulage de joints de clavetage (3), par exemple en mortier, cet encastrement permettant d'assurer la stabilité des éléments constitutifs des murs lors de leur montage et de leur mise en service. 2. Procédé selon la revendication l, caractérisé en ce que la gouttière horizontale long.itudinale (l) est munie de rainures verticales internes (la). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications l et 2, caractérisé en ce que la gouttière horizontale longitudinale (10) est en queue d'aronde. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisé en ce que pour améliorer l'ancrage des éléments constitutifs (7, 8) des murs en béton de granulats courants ou légers armé, on prévoit des attentes (4) dépassant l'armature (8) desdits éléments constitutifs (7). 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 3, caractérisé en ce que pour améliorer l'ancrage des éléments constitutifs (7) des murs en béton cellulaire armé, on a prévu des broches traversantes en acier (5). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que pour améliorer l'ancrage des éléments constitutifs (7) des murs en béton cellulaire armé, sont prévus des clous (6) en un matériau présentant les caractéristiques de résistance physique et aux qgents chîmiques appropriées, par exemple en alliage d'aluminium. 7. Elément de soubassement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications l à 6, caractérisé en ce qu'il est pourvu sur sa face supérieure externe d'une gouttière horizontale longitudinale (l, 10).