Brevet FR2632347A1 — publié le 19891208

DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE POUR ELEMENTS PREFABRIQUES CONSTITUTIFS D'UN ENCADREMENT DE BAIE ET ENCADREMENT DE BAIE EN FAISANT APPLICATION La présente invention est relative au domaine de La construction et, pLus particuLièrement, de La réalisation d'ouvrages à caractère domestique ou utiLitaire présentant, dans leurs murs, au moins périmétriques, des baies.destinées à recevoir des panneaux mobiles d'aeration ou d'accès, tels que des portes ou des fenêtres. L'invention concerne, plus spécifiquement, Les moyens techniques, de type préfabriqué, utilisés pour encadrer de telles baies et permettre L'adaptation, Le support et Le pivotement de tels panneaux mobiles. Dans la technique de construction moderne, les encadrements de baie sont, soit réalisés in situ, soit préfabriqués en usine, de manière à être montés et/ou posés sur chantier. Parmi Les techniques proposées, il est courant de faire appel à celles de réalisation des encadrements à partir de tôles pliées et soudées ou, encore, à partir d'une préfabrication en matériau composite aggloméré. L'invention vise, spécifiquement, une telle production. Dans la technique de préfabrication des éléments constitutifs d'un encadrement de baie, à partir d'un matériau composite aggloméré, iL est nécessaire d'envisager La réalisation individuelle par moulage ou coulage de chacun des éléments constitutifs qui peuvent être globalement dénommés montants ou tableaux, linteau et traverse inférieure d'appui, que cette dernière forme ou non un seoíl. Bien que cela ait été proposé, iL est, en effet, peu pratique, pour des raisons de construction, de stockage, de transport et de manipulation sur chantier, de réaliser un encadrement en matériau composite aggloméré en une seule pièce. Des éléments constitutifs préfabriqués d'un encadrement de baie représentent, chacun pris individuellement, une pièce relativement encombrante et lourde en raison, principalement, de la nécessité de lui conférer une épaisseur notable pour disposer de caractéristiques mécaniques convenables. De tels éléments constitutifs sont donc difficilement manipulables et ajustables lors de la constitution d'un encadrement. En raison de la nature du matériau composite aggloméré utilisé, il est, par ailleurs, difficile de mettre en oeuvre des moyens d'assemblage des éléments constitutifs permettant une pose rapide, facile et aisée, même par du personnel non spécialement qualifié. Généralement, une telle pose s'effectue avec réglage d'aplomb et interposition de cadres, chandelles ou Linteau destinés à immobiliser certains des éléments préfabriqués en attendant la prise et le durcissement d'un mortier de liaison. Une tel Le difficulté de construction prend un aspect particulièrement négatif lorsque L'encadrement de baie doit être érigé préalablement à la montée du mur devant la délimiter, comme cela se pratique, fréquemment, dans la construction moderne. La technique antérieure connait des propositions visant à permettre l'assemblage sur chantier de tels éléments préfabriqués. IL convient de citer, à cet égard, Le brevet français 2 089 735 (71-13 420) qui préconise d'assembler les éLéments préfabriqués d'un encadrement de baie par des goupilles enfilées dans des trous. Une telle méthode n'est pas satisfaisante car, en raison des tolérances de fabricat'"c'À, des jeux importants subsistent entre les trous et les goupilles. Les éléments préfabriqués ne possèdent donc pas, une fois assemblés, une tenue convenable et ne constituent pas un ensemble cohérent permettant de répondre aux exigences de réglage et d'aplomb, notamment lorsque l'encadrement doit être érigé avant la construction complète du mur dans lequel la baie doit être délimitée. IL en est de même pour les propositions faites par la demande française 79-17 294, la demande française 76-17 474 ou la demande française 77-23 780. Les inconvénients rappelés ci-dessus sont, certainement, la raison principale du manque de déveLoppement de tels éléments préfabriqués qui, bien que n'étant pas idéalement parfaits, possèdent, néanmoins, un certain nombre d'avantages #tenant, par exemple, à leur parfaite assimilation aux matériaux de construction traditionnels, à la bonne Liaison d'interface qu'ils sont à même d'entretenir avec les matériaux de construction utilisés pour l'érection des murs, à Leur bonne inerti-e et à Leur faible entretien. La présente invention vise à combler une telle lacune, en vue de favoriser l'utilisation de tels éléments préfabriqués constitutifs d'un encadrement de baie et, à ce titre, elle vise un dispositif d'assemblage de tels éLéments préfabriqués. L'objet de L'invention est de proposer un dispositif permettant une mise en oeuvre rapide et pratique, par un personneL non spécialement qualifié, qui n'est plus astreint à régler, minutieusement, l'aplomb vertical des-montants ou tableaux à partir de la pose réglée de la traverse inférieure d'appui. Un autre objet de l'invention est de proposer un dispositif d'assemblage qui soit, par ailleurs, totalement dissimulé par rapport aux faces extérieures ou intérieures d'un mur dans lequel la baie équipée est délimitée. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, le dispositif d'assemblage est caractérisé en ce qu'iL comprend - à l'extrémité haute et basse de chaque tableau, un segment de profilé cornier rapporté par une aile sur la face extérieure du tableau et comportant, dans L'autre aile, au moins un trou, - dans chaque partie terminale du linteau et de La traverse, au moins un passage destiné à coincider avec le trou, - au moins une broche soLidaire d'une plaque de répartition, destinée à être engagée dans le passage pour traverser le linteau ou la traverse et faire saillie à travers le trou par une partie terminale pourvue d'une lumière axiale oblongue, - et une clavette d'engagement à travers la lumière, comportant un bord rectiligne d'appui sur l'aile pourvue du trou et une rampe inclinée de contre-appui sur la partie terminale de la broche. L'invention a, également, pour objet un encadrement de baie, du type comprenant deux montants ou tableaux, un linteau et une traverse inférieure d'appui, tous réalisés en un matériau composite aggLoméré et assembles entre eux par un dispositif. Diverses autres caractéristiques ressortent de La description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention La fig. 1 est une perspective schématique illustrant Le domaine de l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des coupes prises selon les plans II-II et 111-111 de la fig. 1. La fig. 1 montre, de façon schématique, un encadrement 1 destiné à être monté et constitué pour délimiter une baie 2 devant être occupée par un panneau mobile pouvant être formé par une fenêtre ou par une porte. L'invention concerne un encadrement 1 constitué par l'assemblage d'éléments constitutifs réalisés en un matériau composite aggloméré et comprenant une traverse inférieure 3, deux montants ou tableaux 4 et un linteau 5. Selon les techniques actuelles de construction, il est fréquent qu'un encadrement 1 soit constitué sur la naissance d'un mur 6, en cours d'érection par tout procédé convenable. Une telle constitution s'effectue en posant la traverse 3 sur le dessus du mur 6 en cours d'érection et en assurant son immobilisation par tout moyen convenable, tel que par ancrage dans un lit 7 de ciment, de mortier, voire de tout autre produit à caractère de durcissement et/ou polymérisation dans le temps et apte, supplémentairement, à établir une liaison étanche. Les montants 4 doivent, ensuite, être immobilisés pour s'élever à partir de la traverse 3 et permettre l'adaptation et le support du linteau 5. La liaison entre ces différents éléments doit être suffisante pour permettre La poursuite de l'érection du mur 6 amené, ainsi, à être-construit en entourant l'encadrement 1. Les éléments constitutifs de l'encadrement 1 présentent la caractéristique d'être réalisés par moulage ou coulage et de comporter, outre une épaisseur forte leur conférant un poids non négligeable, des faces extérieures pourvues de rainures ou de cannelures 10 favorisant la Liaison intime, soit avec le lit 7, dans le cas de La traverse 3, soit avec une couche de matériau analogue ayant la même fonction, pour ce qui concerne les montants ou tableaux 4. Le linteau 5 est, de préférence, réalisé sous la forme d'un profilé en "U" comportant une semelle 11 et deux ailes 12 qui sont, aussi, pourvues des conformations 10.Le linteau 5 délimite, en quelque sorte, une gouttière 13 destinée à permettre la mise en place d'une armature de renforcement 14 pour un matériau de comblement, du type aggloméré à durcissement et/ou polymérisation, chargé de former, avec l'armature 14 et Le Linteau 5, une poutre horizontale apte à supporter La charge de la partie supérieure du mur 6. Le problème qui se pose, avec de tels éléments constitutifs préfabriqués en un matériau composite aggloméré, est celui de leur assemblage relatif pour faciliter la construction de l'encadrement 1 et disposer d'un ensemble stable et mécaniquement résistant. Le dispositif d'assemblage selon L'invention vise à répondre à ce besoin et fait intervenir les différents éléments techniques ci-après. Ainsi que cela ressort des fig. 2 et 3, Les extrémités haute et basse de chaque montant ou tableau 4 sont pourvues, chacune, d'un segment 15 de profilé cornier, métallique de préférence Le segment 15 est rapporté par une aile 16 sur la face extérieure du montant ou du tableau, de manière que sa seconde aile 17 s'étende dans le plan passant par le chant supérieur ou inférieur correspondant. Ainsi, comme cela est illustré dans l'exemple d'application selon la fig. 2 correspondant à un encadrement 1 de baie pour une fenêtre, le segment de profilé cornier 15 s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal du montant ou tableau 4, pour ce qui concerne l'extrémité ou le chant supérieur, alors qu'il présente une inclinaison pour le chant inférieur.Une disposition perpendiculaire à l'axe longitudinal du montant ou du tableau pourrait, aussi, être retenue pour ce qui concerne le chant inférieur. Tel est le cas, lorsque la traverse 3 est constituée par un seuil de passage, plutôt qu'un appui de fenêtre classique et traditionnel. Chaque segment de profilé 15 est adapté sur la face extérieure du montant ou tableau 4 par des moyens de fixation appropriés 18 tenant compte du caractère spécifique des matières en présence pour le montant ou tableau et pour le segment de profilé 15. Les moyens 18 peuvent, par exemple, faire intervenir des vis coopérant avec des inserts taraudés 19 logés dans l'épaisseur des montants et tableaux, Lors de la réalisation de ceux-ci. Les inserts 19 pourraient être représentés par des goujons ou par des rivets aptes à être bouterolles par-dessus l'ai le 16 après mise en place du segment 15. Une fixation à demeure pourrait, également, être envisagée par interposition d'un film de matière adhésive appropriée à la nature des matériaux en contact. Selon une autre disposition de L'invention, l'aile 17 de chaque segment de profilé 15 est pourvue d'au moins un trou 20 et, de préférence, deux qui, dans un tel cas, sont alignés selon une direction parallèle à l'aile 16. Selon une autre disposition de l'invention, les parties terminales de La traverse 3 et du linteau 5 possèdent un, voire deux passages traversants 21 qui sont pratiqués de manière à pouvoir être placés en coincidence avec les trous 20 lors de l'assemblage des éléments constitutifs. Les passages 21 s'étendent, de préférence, parallèlement à L'une des faces de la traverse 3 ou du linteau 5. Les passages 21 sont destinés à permettre l'engagement de broches traversantes 22 qui sont solidaires, chacune, d'une pLaque de répartition de charge 23. Dans le cas où L'aile 17 possède deux trous 20 impliquant L'existence de deux passages 21 coincidants, les broches 22, correspondant à une même partie terminale, sont, de préférence, solidarisées à une plaque de répartition commune 23. Tel est le cas, notamment, pour ce qui concerne l'embase 3, alors que les broches 22, adaptées sur le linteau 5 sont, de préférence, chacune, associées à une plaque de répartition 23. Les broches 22 possèdent une Longueur choisie, de manière à pouvoir être engagées à travers les passages 21 pour faire saillie à travers les trous 20 et comporter, au-delà de l'ai Le 17 correspondante, une partie terminale 24 saillante et pourvue d'une lumière oblongue axiale 25. Selon l'invention, le dispositif d'assemblage comprend, par ailleurs, pour coopérer avec chaque broche 22, une cLavette 26 comportant un bord rectiligne 27 destiné à coopérer avec l'ai le 17 et une rampe 28 présentant, par rapport au bord 27, une inclinaison a pouvant être comprise entre 50 et 150 et, de préférence, égale à 100. Dans le cas de réalisation faisant intervenir deux broches 22 pour la liaison de chaque partie terminale du Linteau ou de la traverse avec ùn montant, La clavette 26 est, de préférence, commune pour-les deux broches. La clavette 26 comporte, alors, deux rampes 28a et 28b décalées de niveau par rapport au bord Longitudinal 27 pour coopérer avec des Lumières oblongues axiales 25 qui sont décalées d'une même mesure que les rampes 28. Le dispositif d'assembLage décrit ci-dessus s'utilise de la façon suivante. La traverse inférieure 3 est, tout d'abord, mise en place et convenablement réglée sur La naissance 6, par l'intermédiaire du lit 7,.de manière à constituer une base de départ stable. La mise en place de la traverse 3 est effectuée après avoir engagé, dans les passages 21, les broches 22, de telle sorte que la semelle 23, commune ou non, prenne appui sur la face de la traverse 3 destinée à correspondre à la périphérie extérieure de l'encadrement 1. Les segments de profilé 15 sont, ensuite, adaptés sur Les faces extérieures des montants ou tableaux 4, dans la mesure où cette adaptation n'est pas réalisée en atelier de préfabrication des éléments constitutifs. Chaque montant ou tableau 4 est, ensuite, posé verticalement sur la traverse 3, de manière à enfiler les trous 20 sur les parties terminales saillantes des broches 22. L'extrémité inférieure de chaque montant ou tableau 4 est, ensuite, immobilisée en assurant la mise en place des clavettes 26 dont le bord rectiligne 27 constitue une arête d'appui sur l'aile 17, alors que les rampes inclinées 28a et 28b constituent des contre-appuis agissant contre les bords correspondants des lumières oblongues 25. L'engagement de chaque clavette 26 est effectué dans le sens correspondant au décalage axial des lumières oblongues 25, lorsque chaque clavette est commune à deux broches 22. L'engagement de chaque clavette peut être affermi à la masse, de manière à réaliser, par les rampes 28, un effet de coin mettant, sous traction axiale, les broches 22 pour serrer fermement la traverse 3 entre l'aile 17 et la ou les semelles de répartition de charge 23. Le linteau 5 est adapté sur les chants supérieurs des montants ou tableaux 4, en étant posé pour faire coincider les passages 21 avec les trous 20. Les broches 22 peuvent, ensuite, être engagées pour que les P parties terminales, saillant hors de l'aile 17 et vers le bas, permettent la mise en place des clavettes 26, comme dit précédemment L'effet de coin produit par les rampes 28 exerce, de semblable façon, une mise sous traction axiale des broches 22 qui serrent fermement T'amie 11 contre l'aile 17 des segments de profilé 15. Par les moyens ci-dessus, il devient possible de construire et d'ériger un encadrement 1 à partir d'éléments constitutifs préfabriqués en un matériau composite aggloméré. L'encadrement 1 dispose d'une stabilité remarquable en raison de La mise sous traction des broches 22 et se trouve à même de supporter les contraintes mécaniques, notamment de pression ou de cisaillement, imposées Lors de la réalisation du mur 6. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Dispositif d'assemblage pour éléments préfabriqués constitutifs d'un encadrement (î) de baie, encadrement du type comprenant deux montants ou tableaux (4), un linteau (5) et une traverse (3) inférieure d'appui, tous réalisés par moulage d'un matériau composite aggloméré, caractérisé en ce qu'il comprend :: - à l'extrémité haute et basse de chaque tableau, un segment (15) de profilé cornier rapporté par une aile (16) sur la face extérieure du tableau et comportant, dans l'autre aile (17), au moins un trou (20), - dans chaque partie terminale du linteau et de la traverse, au moins un passage (21) destiné à coincider avec le trou, - au moins une broche (22) solidaire d'une plaque de répartition (23), destinée à être engagée dans le passage pour traverser le linteau ou la traverse et faire saillie à travers le trou par une partie terminale (24) pourvue d'une lumière axiale oblongue (25), - et une clavette (26) d'engagement à travers la lumière, comportant un bord rectiligne (27) d'appui sur l'aile pourvue du trou et une rampe inclinée (28) de contre-appui sur la partie terminale de la broche. 2 - Dispositif d'assembLage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque segment (15) de profilé est rapporté pour que l'aile, pourvue d'au moins un trou, s'étende dans le plan du chant transversal correspondant du tableau. 3 - Dispositif d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque segment (15) de profilé comporte une aile (17) pourvue de deux trous (20), en ce que chaque partie terminale du linteau et de la traverse présente deux passages (21) destinés à coincider avec les trous pour l'engagement de deux broches (22) et en ce que les lumières oblongues (25) des deux broches correspondant à une même partie terminale sont traversées par une clavette commune (26) possédant deux rampes inclinées (28a, 28b) coopérant, chacune, avec une lumière oblongue (25) 4 - Dispositif d'assemblage selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que la ou les rampes inclinées définissent, avec le bord rectiligne d'appui, un angle (a) compris entre 50 et 100. 5 - Dispositif d'assemblage selon la revendication 1,- 2 ou 3, caractérisé en ce que chaque segment de profilé est fixé sur le tableau par L'intermédiaire d'organes coopérant avec desçinserts taraudés (19) noyés dans L'épaisseur du tableau. 6 - Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les rampes inclinées occupent deux niveaux différents par rapport au bord rectiligne d'appui et en ce que les broches implantées a une même partie terminale de la travers ou du linteau possèdent des lumières axiales oblongues décalées axialement, dans Le même sens, d'une même mesure que ta différence de niveau entre les rampes. 7 - Encadrement de baie du type comprenant deux montants ou tableaux, un linteau et une traverse inférieure d'appui, tous réalisés en un matériau composite aggloméré et assemblés entre eux par un dispositif selon l'une des revendications 1 à 6.