Brevet FR2643929A1 — publié le 19900907

Structure de façade à câbles ou fils tendus La présente invention concerne une structure à câbles ou fils, métalliques ou autres tendus, destinée à supporter des panneaux de façade. Parmi les différents principes de construction des mursrideaux, le principe faisant appel à des panneaux entièrement finis en usine, avant d'être, sur le site, juxtaposés et raccordes entre eux par des joints etanches pour constituer une façade continue, est de plus en plus largement choisi par les donneurs d'ordres. Selon cette technique, chaque panneau comporte une structure capable de resister aux charges extérieures appliquées sur la façade et de reporter ces charges surle gros-oeuvre. Le plus généralement cette structure comporte deux montants latéraux d'une portée sensiblement égale à la hauteur de l'é- tage concerné. Ces montants sont solidaires ou font partie intégrante de cadres de conception diverse selon leur fonction: chassis éclairants ouvrants ou fixes, panneaux d'allé- ges ou trumeaux....etc. L'interface entre ces montants et le gros-oeuvre est assuré par des pieces d'attache ponctuelles. Elles sont fixées sur le gros-oeuvre et réglées par des moyens divers: cales, vérins...etc, afin de compenser les tolérances de construction de celui-ci pour assurer une bonne géométrie de la fa çade. Ces opérations sont généralement menées à bonne fin avant la mise en oeuvre des panneaux proprement dits. Elles supposent, au droit de chacune des fixations, le report de la trame, de l'altitude et de l'aplomb de référence de la façade. Le report de la trame et de l'aplomb de référence est couramment effectue par des fils -verticaux tendus à partir d'un niveau supérieur de l'ouvrage ou ils ont été préalable- ment implantés. Dans le cas ou le gros-oeuvre comporte des poutres ou voiles sur la hauteur totale ou partielle de l'allége, les encombrements ajoutés de cette poutre, des pièces d'attache, de l'espace nécéssaire à leur réglage et du panneau de façade proprement dit, forment un ensemble dont l'épaisseur est prê- judiciable à l'économie du projet (rapport entre la surface hors-oeuvre du batiment et la surface intérieure utile de ses planchers), et peut être contestee du point de vue de son architecture. Par ailleurs la structure du panneau est alors pléthorique, la portee libre étant réduite à la hauteur de la baie, et les chassis élémentaires alors le plus souvent suffisants pour résister aux charges extérieures. Le but de la présente invention est de réduire l'encombrement et le temps consacré à la mise en oeuvre du mur-rideau, afin d'améliorer l'économie de la construction. A cet effet, conformément à une première disposition de l'invention, une structure faite de câbles ou fils métalliques ou autres, tendus verticalement sur la hauteur totale ou partielle du butinent, à l'extérieur du gros-oeuvre et au droit de chacune des trames de la façade sera caractérisée par le fait qu'elle constituera à la fois le moyen de situer preci- sement chacune des fixations des panneaux ou chassis constituant ladite façade et le moyen de suppor-ter lesdits panneaux ou chassis et d'en regler l'altitude. Pour ce faire, selon une autre disposition de l'invention, chacun des câbles constituant la structure ci-dessus définie sera, préalablement à sa mise en oeuvre, muni de manchons situes au droit de chaque fixation de panneau ou chassis et fixes par sertissage ou tout autre moyen, de telle sorte qu'ils puissent supporter la charge verticale induite par le poids propre des panneaux et, ou, chassis sollicitant la fixation. Selon encore une autre disposition de l'invention, une pièce de fixation des panneaux ou chassis sera constituée par un second manchon, coulissant sur le manchon fixe cite ci-dessus et régle et maintenu à une altitude déterminée par un écrou agissant comme un vérin situé en dessous d'elle sur une partie filetée du manchon fixe. Une rondelle en polycloroprène ou autre materiau semblable pourra utilement hêtre interposée entre l'écrou et le manchon coulissant pour former un appui élastique. Le manchon coulissan-t sera muni d'appendices de forme ap propriée au supportage et à la fixation des chassis. Ces appendices seront symétriques et alignés dans le plan des panneaux ou chassis dans le cas d'une façade plane mais pourront être dissymétriques et former un angle dont le centre sera dans l'axe de la trame lorsqu'il s'agira de réaliser une façade brisée ou courbe, concave ou convexe. Ces appendices ou le manchon lui-meme comporteront selon encore une autre disposition de l'invention, une gorge verticale dans laquelle pourra librement coulisser la tête d'une vis ou toute autre pièce de forme et résistance appropriées pour assurer la stabilite de la fixation dans le plan horizontal et reporter sur le gros oeuvre les charges horizontales sollicitant la façade. Les differents réglages étant acquis avant l'intervention de cette vis ou pièce, sa solidarisation au gros-oeuvre pourra être faite par exemple, par l'intermédiaire d'une cornière comportant des trous oblongs qui lui permettront de s'adapter à la position des chevilles ou rails d'ancrage reservés à cet effet.Des rondelles en poly cloroprène ou autre matériau semblable pourront utilement être interposées entre la vis et la cornière pour contribuer comme l'appui élastique sous les charges verticales à la réduction des transmissions acoustiques par la façade. La suppression ou la neutralisation de l'écrou sur le manchon fixe pernettra de créer là ou il convient la fixation agissant exclusivement sous les charges horizontales et permettant par exemple la libre dilatation des panneaux ou chas sis. L'ensemble du dispositif s'inscrira utilement entre deux panneaux ou chassis adjacents pour ne pas ajouter à l'épais- seur de ceux-ci. Les câbles ou fils seront tendus entre des consoles ponctuelles ou des encorbellements continus situés en partie haute et en partie basse de la façade. Dans le cas ou la longueur des câbles résultant de la hauteur dé la façade conduirait à des contraintes éxagérées, une ou des consoles intermédiaires pourront être etablies sans mettre en cause le principe de l'invention. Ces consoles ou encorbellements, dimensionnés en fonction des charges induites par la tension des câbles et le poids propre des panneaux ou chassis de façade comporteront les moyens de réglage de la position du câble dans le plan horizontal. L'un des embouts du câble sera muni d'un tendeur à lanterne ou de tout autre dispositif propre à permettre sa mise en tension. Ainsi parvient-on, d'une part, à réduire l'épaisseur de-la façade et, d'autre part, par la suppression de l'implantation et du réglage de toutes les pièces d'attache intermédiaires et la réduction du nombre des ancrages au gros-oeuvre, à en réduire le coût de mise en oeuvre. Parmi les autres avantages de l'invention il faut citer 1 'indépendance relative des dispositifs assurant la transmission des charges verticales de la façade d'une part, et des dispositifs assurant la transmission des charges horizontales qui lui sont appliquées d'autre part, qui réduit considerable- ment les contraintes dans les éléments de façade dues aux dé- placements et déformations du gros-oeuvre. Il en va de même de la flexibilité du câble ou fil tendu qui permet un déplacement relatif entre deux niveaux de fixation dans le plan de la fa çade, particulierement favorable à la bonne tenue de l'ouvrage sous les effets sismiques. Les dessins ci-annexés représentent, à titre d'exemple nul liement limitatif, un mode de réalisation de l'invention. Dans ces dessins, - la figure 1 est une coupe verticale sur le bâtiment au droit de la façade montrant l'ensemble de la structure réalisée conformémment à l'invention; - la figure 2 est une coupe horizontale au dessus du dispositif de fixation des panneaux ou chassis de façade sur le câ- ble ou fil tendu; - la figure 3 est une vue de profil du dispositif montre par la figure 2; la figure 4 est semblable à la figure 3 mais montre le cas ou la fixation n'agit que sous les charges horizontales; - la figure 5 montre un exemple de console d'ancrage des câbles ou fils. Sur les differentes figures, on a utilisé les mêmes réfé- rences numériques pour désigner les mêmes éléments ou partie de la stru-cture, et ceci selon la nomenclature suivante: 1 - câble ou fil tendu; 2 - manchon fixe solidaire du câble ou fil tendu; 3 - man-chon coulissant formant piece de fixation des pan neaux ou chassis de façade; 4 - écrou de réglage et d'appui du manchon coulissant; 5 - rondelle elastique facultative; 6 - appendices du manchon coulissant adaptés au supportage des panneaux ou chassis de façade; 7 - vis de fixation d'un chassis de façade; 8 - pièce d'accrochage d'un panneau d'allège; 9 - gorge de coulissement du dispositif de reprise des char ges horizontales; 10 - vis de transmission des charges horizontales au gros oeuvre; ; 11 - cornière solidaire du gros-oeuvre; Sur les mêmes figures, on a utilise les mêmes références alphabétiques pour désigner les éléments de l'environnement de la structure indépendants de l'invention mais nécessaire à sa bonne compréhension, et ceci selon la nomenclature suivante: A - béton armé du gros oeuvre; B - cadre d'un chassis de façade; C - cadre d'un panneau d'allège; D - materiau d'isolation thermique; E - membrane d'étanchéité entre façade et gros-oeuvre; F - ancrage dans le gros-oeuvre; Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui precede, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application et de réalisation qui a éte plus parti culièrement envisagé; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Structure intermédiaire entre le gros-oeuvre du bâtiment et sa façade, caractérisée en ce qu'elle est constituée de câbles ou fils métalliques ou autres, tendus verticalement en avant du gros-oeuvre sur la hauteur de la façade et au droit de chaque trame de celle-ci. 2. structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun des câbles ou fil tendus est assujetti au gros-oeuvre à chacune de ses extrémités par un dispositif permettant d'en régler la position en plan et la verticalité, de telle sorte qu'il constitue, dans le plan horizontal et à tout niveau de la construction, la référence de pose des éléments de la façade. 3. Structure selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que chacun des câbles ou fils tendus comporte des manchons, faits d'une pièce et fixés sur le câble ou fil continu ou faits ae deux pièces chacune solidaire de l'extrémité d'un tronçon de câble ou fil et assemblées entre elles pour en assurer la conti nuité, et repartis sur la hauteur de la façade pour supporter le poids propre des éléments qui la constituent. 4. Structure selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque manchon fixe sur les câbles ou fils tendus comporte en sa partie basse un écrou dont la course verticale est suffisante pour compenser les tolérances de-construction du grosoeuvre et de mise en oeuvre des câbles ou fils, et assurer le replace en altitude et le supportage des éléments de la façade. 5. Structure selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que chaque manchon fixe reçoit un manchon concentrique coulissant comportant les appendices nécéssaires et adaptes à la fixation des éléments de façade,et prenant appui, dans le cas ou il constitue le support desdits elements de façade, sur l'écrou du manchon fixe avec ou sans interposition d'une rondelle élas- tique. 6. Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque manchon coulissant ou ses appendices comporte une ou plusieurs gorges verticales recevant une piece coulissante à solidariser directement ou indirectement au gros-oeuvre, pour assurer sa stabilite sous l'action des charges horizontales appli quées à la façade. 7. Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que les appendices destinés à fixer les éléments de façade forment un angle dans le plan horizontal de telle sorte que les panneaux ou chassis qu'ils supportent constituent une façade brisée ou courbe, concave ou convexe.