Brevet FR2644192A1 — publié le 19900914

La présente invention concerne un procédé de construction destiné à réaliser de petites structures et des murs en utilisant des éléments préfabriqués en béton manufacturé portables à bras d'hommes. Il existe déjà un grand nombre de procédés de préfabrication, mais chacun présente un ou plusieurs inconvénients majeurs qui nuisent a leur développement. Parmi ces inconvénients, nous pouvons citer * Poids élevé, d'où manutention difficile et transport onéreux. * Utilisation de coffrage sur site, d'où dépenses supplémentaires en main d'oeuvre et matière. * Utilisation de profilés métalliques et de boulons pour réaliser des liaisons permanentes, d'où risque d'oxydation souvent incontrôlable. * Grande difficulté, voire impossibilité de réaliser des extensions de construction. * Utilisation de materiaux isolant correctement, mais offrant une faible régulation thermique à l'intérieur des constructions. * Liaison médiocre des structures, d'où une faible résistance aux séismes. * Mise en oeuvre nécessitant un personnel hautement qualifié. * Faible faculté de création et d'adaptation bien que le nombre d'éléments différents soit en général relativement élevé. La présente invention a pour objet de pallier ces divers inconvénients. Conformément à l'invention, le procédé proposé est tel qu'il permet de réaliser des constructions vraiment évolutives à partir d'éléments préfabriqués en béton armé constituant les coffrages perdus et les parements des structures et des murs. Les structures en béton armé sont composées de poteaux et de poutres continues (chainages) solidaires des dalles. Les poteaux sont construits en remplissant de béton armé des éléments creux et superposés (semblables à des boisseaux). La poutre chainage est réalisée en remplissant localement l'interparoi située entre deux panneaux verticaux avec du béton armé. Les dessins annexés illustrent l'invention * La figure 1 représente une perspective éclatée et partielle de la partie basse d'un mur illustrant le procédé selon l'invention. ~* La figure 2 représente une perspective illustrant les échancrures qu'il convient de faire dans les éléments creux pour permettre la connection des poutres avec les poteaux. * La figure 3 représente l'elévation partielle d'une construction réalisée selon l'invention. * La figure 4 représente en coupe verticale l'intégration des éléments haut et bas d'un encadrement d'ouverture avec les panneaux. * La figure 5 représente en coupe horizontale l'intégration des éléments verticaux d'un encadrement d'ouverture avec les éléments creux (boisseaux). * La figure 6 représente en coupe verticale un mur en section courante avec détail en partie basse et liaison avec un plancher. * La figure 7 représente en coupe horizontale un détail de mur illustrant certaines possibilités offertes par l'invention. * La figure 8 représente une coupe horizontale sur un chainage illustrant la continuité des structures en béton armé selon l'invention. Les boisseaux (1) ont sur chaque face trois rainures verticales (2). Chaque rainure peut assurer le passage d'une extrémité de panneau préfabriqué en téton armé (3).. Deux boisseaux correctement espacés peuvent contenir les extrémités d'un même panneau (4). La superposition de panneaux dans une paire de rainures face a face permet de construire une cloison (6). La superposition de panneaux dans deux paires de rainures en face à face permet de réaliser les parements d'un mur. L'épaisseur d'un mur peut etre plus ou moins importante, selon que l'on utilise les rainures extrêmes (7) ou une rainure extreme et la rainure centrale (8). Chaque panneau a un parement lisse (9) et un parement alveole (lQ)qui est généralement la face cachée. Le principe de conception des corps creux avec des rainures sur les quatre faces permet de réaliser facilement, avec des éléments standards, deux épaisseurs de mur différentes, des angles de murs, des cloisons et, éventuellement, des extensions (18) rendant ainsi les constructions évolutives. Les interparois sont généralement remplies de matériaux isolants (ll) à l'exception des emplacements de poutres (chainage) ou l'on coule du béton armé (12).Les boisseaux situés au niveau des poutres sont échancrés (13) sur au moins deux faces, afin de permettre la création de structures continues et monolithiques. Les panneaux sont de faible hauteur, afin d'être suffisamment légers pour être mis en place a bras d'homme, leurs longueurs correspondent aux modules standards d'entr'axes des poteaux. A titre d'exemple, on pourrait construire des ouvrages avec des éléments ayant les caractéristiques suivantes * Panneaux Hauteur : 0,45 m, épaisseur : 0,04 m (voile de 0.02 m), Longueur : 1,00 m à 2,00 m. * Boisseaux Hauteur : 0,45 m, épaisseur : 0,35 m, cotes : 0,30 x 0,30 m extérieur. * Interparoi En sections courantes : mousse de polyuréthane, pouzzolane, sable, argile, latérite... à noter que ces deux derniers matériaux ont un bon coefficient de conductibilité thermique (LAMDA = 0,0062). L'abondance et la quasi gratuité de ces produits permet de les employer en quantité relativement importante et d'obtenir une excellente régulation thermique à l'intérieur des constructions en dépit de leur chaleur spécifique modeste (Cs - 0,06). * Structures On les réalise, en remplissant de béton armé les interparois au niveau de la poutre chainage (12) et à l'intérieur des corps creux (14). Des constructions économiques à un niveau peuvent être construites dans des régions à faible coefficient sismique en ne remplissant de béton armé que les poteaux d'angles et qu'un poteau sur deux en sections courantes. Les autres poteaux étant traités comme des murs. Dans tous les cas la poutre/chainage devra être continue. Le panneau intérieur situé sous un -plancher est moins haut (15) que panneau standard (4) de façade en vis-à-vis, afin de permettre l'appui et la pénétration de la dalle (5). * Murs Les épaisseurs des murs peuvent être de 0,215 m ou de 0,127 m, suivant qu'on utilise les rainures extrêmes (7) ou une rainure extrême et la rainure centrale (8) des faces concernées des corps creux. Des poutres chainages supplémentaires peuvent être facilement réalisées pour améliorer la résistance au séisme ; pour cela, il suffit de couler localement du béton armé dans l'interparoi et d'échancrer les faces correspondantes des corps creux. * Encadrements d'ouvertures Le problème posé par ces parties d'ouvrage peut être facilement résolu avec quatre éléments préfabriqués en béton armé. Les hauteurs totales des éléments verticaux (16) sont des multiples de la hauteur des panneaux alors que les longueurs des éléments horizontaux (17) sont étudiées pour être intégrées entre deux poteaux Les éléments horizontaux et verticaux possèdent un profil rainuré et/ou des saillies sur une ou plusieurs faces, de façon à permettre une intégration harmonieuse, rapide et aisée entre les panneaux et les poteaux. L'étanchéité poteaux/éléments verticaux peut être obtenue en remplissant le joint (19) avec un matériau approprié. Les éléments creux (boisseaux) peuvent être préfabriqués de façon industrielle, en changeant le moule d'une machine couramment utilisée pour fabriquer des parpings creux en béton, alors que la préfabrication industrielle de panneaux de mur et d'éléments d'encadrement d'ouverture nécessite l'utilisation de machines polyvalentes semi-automatiques. Le procédé selon l'invention s'applique particulièrement à la construction de maisons de un à deux niveaux de qualité et de cout modeste dans des pays où l'on désire réduire la part en main d'oeuvre hautement qualifiée au profit d'une main d'oeuvre plus abondante et moins qualifiée. La conception de ce procédé permet d'élargir son utilisation à la réalisation de coffrages perdus et à la construction de structures et de divers ouvrages de génie civil, tels que : murs de soutènement, regards de drainage, clôtures, supports de tuyauteries, digues, galeries, trémies... REVENDICATIONS 1. Procédé de construction de structures et de murs caractérisé en ce que les coffrages des ouvrages sont réalisés par un assemblage d'éléments préfabriqués. Ces éléments, généralement en béton manufacturé, sont constitués par des corps creux superposables affectant une forme de boisseau (1) ayant au moins deux rainures verticales (mais généralement trois) (2) sur au moins trois faces (mais généralement quatre), et de panneaux (1) verticaux superposables dont les extrêmités sont maintenues par les rainures des corps creux. 2. Procédé de construction qui, selon la revendication 1, est caractérisé en ce que la continuité des structures en béton armé est obtenue en réalisant en usine ou sur chantier une échancrure (13) entre deux rainures sur au moins deux faces des corps creux. Ces échancrures doivent être nécessairement réalisées avant la mise en place des armatures et le coulage du béton. 3. Procédé de construction qui, selon la revendication 1, est caractérisé en ce que l'agrandissement d'une construction peut être réalisé en logeant de nouveaux panneaux (18) dans les rainures des faces concernées des corps creux. 4. Procédé de construction qui, selon la revendidation 1, permet l'intégration d'encadrements d'ouvertures (16) (17) dans une rasade sans travaux de maçonnerie. Des rainures et des saillies sur une ou plusieurs faces des éléments préfabriqués assurent la liaison avec les doubles parois des murs et/ou les rainures des éléments verticaux. 5. Procédé de construction caractérisé par l'utilisation de panneaux (4) identiques pour réaliser les parements intérieurs et extérieurs d'un même mur.