Brevet FR2722817A1 — publié le 19960126

La présente invention concerne d'une façon générale les coffrages pour la réalisation de bâtiments en béton. Traditionnellement, les coffrages notamment pour murs en béton sont composés de banches métalliques de surface importante, typiquement de l'ordre de 25 m2, dont le poids est tel qu'elles nécessitent un transport par grue. Si ce type de banche convient généralement pour de gros chantiers, cette solution s'avère cependant lourde et coûteuse pour des chantiers plus petits, notamment petits immeubles ou habitations individuelles. On connaît également dans la technique des banches de plus petites dimensions, manuportables, facilitant la réalisation des coffrages sur des petits chantiers. Toutefois, ce type de banche s'avère difficile à positionner de façon précise, et il arrive fréquemment de trouver des décalages de plusieurs millimètres le long d'une paroi en béton, du fait de décalages dans le positionnement des banches adjacentes. Ces décalages sont tout à fait indésirables à la fois pour des raisons esthétiques, et parce qu'ils peuvent rendre plus délicate la pose des doublages. Enfin, dans tous les cas, les dimensions des différents éléments de coffrage ne sont généralement pas adaptées aux dimensions des parois à réaliser, et il est nécessaire de préparer avec les moyens du bord des zones de raccordement, avec là encore des défauts de surface des parois en béton obtenues. La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'état de la technique et à proposer un système de coffrage qui, sans diminuer la productivité obtenue avec les systèmes de l'art antérieur (généralement de l'ordre de 30 mn par m2 de paroi coulée), soit facile à utiliser, permette d'obtenir des parois parfaitement lisses et offre une modularité permettant de s'adapter très aisément à des ouvrages en béton de dimensions variées. Ainsi la présente invention concerne un système de coffrage pour réaliser des murs de bâtiments en béton, le système comprenant une pluralité de rails droits et une pluralité de rails d'angle aptes à être posés sur le sol, une pluralité de panneaux généralement plans et de panneaux d'angle comportant chacun une ossature et une peau de coffrage, des moyens de verrouillage à emboîtement entre la base des panneaux et les rails, des moyens de verrouillage à emboîtement entre les bords verticaux de panneaux adjacents, et des moyens de maintien des rails au sol et des panneaux dans une position verticale, et des moyens d'espacement entre panneaux extérieurs et panneaux intérieurs. Des aspects préférés, mais non limitatifs, de ce système de coffrage sont exposés ci-dessous - l'ossature de chaque panneau comprend un cadre réalisé à partir de profilés à emboîtement. - les rails et le cadre sont réalisés à partir d'un même profilé de section généralement rectangulaire, comprenant sur une face une nervure et sur une face opposée une rainure complémentaire. - les nervures et les rainures sont de forme semicylindrique. - le système comprend des panneaux d'angle extérieur et des panneaux d'angle intérieur dont la hauteur est inférieure à celle des panneaux d'angle extérieur, et des panneaux horizontaux pour rives de plancher aptes à s'emboîter au-dessus de panneaux plans extérieurs, le sommet desdits panneaux horizontaux étant à la même hauteur que le sommet de panneaux plans posés par l'intermédiaire des rails sur ledit plancher et que le sommet des panneaux d'angle extérieur. - les rails d'angle sont pourvus de patins latéraux pour la fixation au sol, et les rails droits sont reliés à emboîtement par des éclisses également pourvues de patins. - le système comprend en outre, pour réaliser des murs pourvus d'ouvertures, des panneaux de coffrage de linteaux et des panneaux de coffrage d'allèges, chacun desdits panneaux étant constitué de deux parties emboîtées selon une ligne inclinée de manière à tenir lieu de clés de décoffrage. - il est prévu des panneaux plans de plusieurs largeurs différentes, égales chacune à un multiple d'un module élémentaire. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en section d'un profilé métallique standard utilisé pour réaliser les éléments du système de coffrage selon la présente invention. la figure 2 est une vue en élévation de face d'un panneau de coffrage standard d'un système de coffrage selon l'invention, la figure 3 est une vue en coupe horizontale de la région de raccordement entre deux panneaux de coffrage, la figure 4 est une vue en coupe verticale de la région de raccordement entre un panneau de coffrage et un rail de sol, la figure 5 est une vue en élévation de face d'un panneau de coffrage de linteau en deux parties, la figure 6 est une vue en élévation de face d'un panneau de coffrage d'allège en deux parties, la figure 7 est une vue en élévation de côté d'un rail de sol droit du système de coffrage selon l'invention, la figure 8 est une vue de dessus de la région de transition entre un rail de sol droit et d'un rail d'angle du système de coffrage, la figure 9 est une vue en coupe transversale d'un rail d'angle, illustrant sa fixation au sol, la figure 10 est une vue de dessus d'un panneau d'angle extérieur et d'un panneau d'angle intérieur en position, la figure 11 montre en vue de dessus comment des panneaux standard et des panneaux d'angle permettent de réaliser des angles de murs, des départs de murs et des croisements de murs avec le système de coffrage selon 1 'invention, la figure 12 est une vue en élévation de face d'un coffrage d'un mur destiné à comporter une ouverture pour fenêtre, la figure 13 est une vue en coupe verticale du coffrage de la figure 12, la figure 14 est une vue en coupe horizontale du coffrage de la figure 12, la figure 15 est une vue en élévation d'une partie de deux niveaux d'un bâtiment réalisé avec le système de coffrage selon l'invention, illustrant le coffrage extérieur, la figure 16 est une vue analogue à la figure 15, illustrant le coffrage intérieur, la figure 17 est une vue de dessus d'un porte-clavette utilisée dans le système de coffrage selon l'invention, et la figure 18 est une vue de profil du porte-clavette de la figure 17. On notera préliminairement que, d'une figure à l'autre, des éléments ou parties identiques ou similaires sont désignés dans la mesure du possible par les mêmes signes de référence. On va tout d'abord donner ci-dessous un certain nombre de caractérisques générales du système de coffrage selon l'invention. De façon très avantageuse, tous les éléments du système ont des dimensions qui sont des multiples d'un module élémentaire (par exemple de cinq centimètres). De cette manière, toutes longueurs de murs multiples de ce module peuvent être réalisées. En outre, chaque élément du système est manuportable, comme on le verra en détail plus loin. Par ailleurs, grâce à des moyens d'emboîtement tant entre deux panneaux et entre chaque panneau et le sol, le positionnement des panneaux de coffrage est simple et précis. L'assemblage des divers éléments du système s'effectue essentiellement par clavetage, de façon simple et rapide. En outre, le recours à des panneaux d'angles, que l'on décrira plus loin, permet de réaliser simultanément des murs longitudinaux et des murs transversaux. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les éléments du système de coffrage sont tous réalisés à l'aide d'un profilé métallique unique, dont la section est illustrée sur la figure 1. Ce profilé P, de forme générale rectangulaire allongée, comprend sur une de ses grandes faces une nervure N en l'espèce semi-cylindrique, et sur sa grande face opposée une rainure R également semi-cylindrique, complémentaire de la nervure N. Comme on le verra en détail plus loin, un tel profilé permet de réaliser l'ossature de panneaux de coffrage, ainsi que des rails fixés au sol et sur lesquels les panneaux doivent se positionner. On a représenté sur la figure 2 un panneau de coffrage vertical standard 100 généralement plan qui présente une forme rectangulaire allongée et comprend un cadre 102 formé de profilés périphériques constitués du profilé P et présentant sur deux bords adjacents des nervures rectilignes semi-cylindriques 108, et sur les deux bords adjacents opposés des rainures semi-cylindriques complémentaires 110, les rainures et nervures étant obtenues en orientant convenablement les profilés P respectifs. L'élément est renforcé par des traverses 104 réunissant les deux grands côtés du cadre 102. L'élément comprend en outre une peau coffrante 106 appliquée et fixée contre un côté des profilés 102, 104. Cette peau 106 est réalisée de préférence en matériau composite, tandis que les profilés sont réalisés en alliage d'aluminium. On obtient de cette manière un panneau de coffrage de faible poids, pouvant être facilement manipulé à la main. La peau 106 est de préférence revêtue d'un produit lui conférant une bonne résistance aux chocs; elle permet de réaliser un parement parfaitement lisse et pratiquement sans phénomène de bullage. Comme le montre la figure 3, deux panneaux adjacents sont raccordés selon leurs bords verticaux adjacents par emboîtement de la nervure semi-cylindrique 108 dans la rainure semi-cylindrique 110 en vis-à-vis. Cette forme préférée des parties emboîtées permet d'assurer une bonne étanchéité entre les panneaux et un emboîtement indéformable, et de garantir un affleurement sans défaut des peaux adjacentes 106. La solidarisation des panneaux s'effectue par clavetage, comme on le verra en détail plus loin. On prévoit de préférence plusieurs largeurs de panneaux standard 100, ces panneaux ayant tous une même hauteur de préférence de 2,5 m. On prévoit par exemple cinq largeurs différentes, permettant par leur combinaison de coffrrer toutes longueurs de murs multiples du module élémentaire mentionné plus haut. Comme le montre la figure 4, chaque panneau de coffrage de mur repose sur un rail 200 préalablement fixé, de préférence par clouage, sur le plancher pré-existant. Ce rail 200 est également constitué par le profilé P et comporte sur sa surface supérieure de sa base une nervure rectiligne semi-cylindrique indiquée en 202, apte à coopérer avec la rainure inférieure 110 d'un panneau de coffrage. Les rails permettent de matérialiser au sol l'emplacement des murs, en évitant le recours à des accessoires tels que talonnettes ou taquets d'écartement. On prévoit de préférence des rails droits longs, dont la longueur est un multiple de la largeur L du panneau standard de la figure 2, des rails droits courts dont la longueur est égale à ladite largeur L, des rails d'angle, aptes à coopérer avec des panneaux d'angles que l'on décrira plus loin, et enfin des éclisses permettant de relier deux rails droits dans une relation d'alignement. Comme le montrent les figures 7 et 8, la nervure 202 de chaque rail 200 est interrompue à une certaine distance de ses extrémités libres, la base du rail comportant à ces extrémités des encoches longitudinales 205 délimitées par deux prolongements extérieurs respectifs 204. En variante, et comme illustré en particulier sur la figure 11, les rails droits peuvent comporter des doigts terminaux longitudinaux 203. On a décrit ci-dessus des rails rectilignes 200. Le système de coffrage comprend également des rails d'angle extérieur et d'angle intérieur, destinés à recevoir des panneaux d'angle extérieur et intérieur tels qu'on les décrira plus loin. Plus particulièrement, en référence aux figures 8 et 11, on a représenté des rails d'angle intérieur 700, en forme générale de "L", réalisés à partir de profilés P et comportant sur leur surface supérieure une nervure semi-cylindrique 702. Ces rails d'angle comportent par ailleurs, du côté intérieur de l'angle droit, des patins 706 pourvus de trous et permettant leur fixation au sol à l'aide de clous (voir en particulier figure 9). On observe que ces rails d'angle comportent des encoches longitudinales terminales 703 aptes à recevoir les doigts terminaux 203 des rails droits 200 pour assurer leur alignement réciproque. Des rails d'angle extérieur sont également prévus, de façon non représentée, avec la même construction que les rails d'angle intérieur, mais des branches plus longues de telle manière qu'un rail d'angle extérieur et un rail d'angle intérieur une fois mis en place se terminent, à chaque extrémité, dans un même plan transversal à la direction longitudinale du mur. On prévoit enfin des éclisses, de courte longueur, destinées à être insérées entre deux rails droits adjacents selon une relation d'emboîtement doigt/encoche. Tout comme les rails d'angle, les éclisses, qui ont pour objet de maintenir les rails en position, comportent un patin latéral pourvu d'un ou plusieurs trous pour clouage. La figure 10 illustre deux panneaux d'angle 500, 600, respectivement extérieur et intérieur, permettant de coffrer des coins de murs, et donc de couler en une seule étape aussi bien des murs longitudinaux que des murs transversaux. Ces panneaux d'angle extérieur et intérieur sont destinés à reposer sur les rails d'angle extérieur et intérieur tels que décrits ci-dessus. Comme le montre en particulier la figure 11, ces panneaux 500, 600 permettent de réaliser des angles de murs, des départs de murs et des croisements de murs en combinaison avec des panneaux de coffrage standard. De façon avantageuse, les panneaux d'angle extérieurs ont une hauteur supérieure à celle des panneaux d'angle intérieurs (par exemple respectivement 2,70 m et 2,50 m), ce qui permet de recourir au principe du coffrage "grimpant". On comprend que les panneaux d'angle permettent d'obtenir des angles droits parfaits et bruts de décoffrage, d'où une économie dans le poste de ragréage. Comme les panneaux plans 100, les panneaux d'angle 500, 600 comprennent sur leurs bords opposés respectivement des nervures semi-cylindriques 508, 608 et des rainures semi-cylindriques complémentaires 510, 610, pour un emboîtement d'une part avec les rails d'angle, et d'autre part avec les panneaux plans adjacents 100. On a représenté sur les figures 5 et 6 des panneaux d'ouverture, destinés à coffrer des ouvertures et plus particulièrement des fenêtres et des portes. Le panneau indiqué globalement en 300 sur la figure 5 est un panneau de linteau qui est constitué de deux parties 300a, 300b en contact l'une avec l'autre selon une ligne oblique. De même, la figure 6 montre un panneau d'allège 400 présentant la même largeur que le panneau de linteau et constitué également de deux parties 400a, 400b reliées entre elles par une ligne oblique. De cette manière, les panneaux de linteau et d'allège constituent des clés de coffrage et de décoffrage nécessaires à la mise en place des coffrages. En effet, l'assemblage des divers panneaux latéralement s'effectuant par emboîtement, leur mise en place ou leur enlèvement nécessiterait un espace libre égal au minimum à la hauteur des nervures semi-cylindriques. Les éléments d'allège et de linteau décrits ci-dessus, posés en dernier et retirés en premier, permettent d'assurer, en retirant vers le haut les parties de panneaux 300a et 400a puis ensuite les parties de panneaux 300b et 400b, de libérer l'espace nécessaire au décoffrage. Chaque partie de panneau 300a, 300b comprend un cadre, respectivement 302a, 302b, réalisé avec le profilé P, et une peau, respectivement 306a, 306b. De même, chaque partie de panneau 400a, 400b comprend un cadre, respectivement 402a, 402b, réalisé avec le profilé P, et une peau, respectivement 406a, 406b. Les figures 12, 13 et 14 montrent une partie de mur réalisée avec des panneaux 100, 300 et 400 pour définir une ouverture de fenêtre F. On a également représenté sur ces figures, en traits tiretés sur la figure 12, un élément 900 formant équerre de coffrage d'ouverture qui vient se placer, autour de l'ouverture, entre les panneaux intérieurs et extérieurs. On va maintenant décrire en référence aux figures 15 et 16 la manière dont le système de coffrage selon l'invention est utilisée pour réaliser un coffrage grimpant. Tout d'abord, les panneaux d'angle extérieurs 500, plus hauts que les panneaux d'angle intérieurs, se superposent pour assurer à leur niveau une continuité verticale du mur, et ainsi éviter tout décrochement dans les murs lors du passage d'un niveau à l'autre. Etant donné que les panneaux standard sont moins hauts que les panneaux d'angle extérieur, on prévoit également des panneaux horizontaux 150, d'une hauteur par exemple de 20 cm, qui viennent s'emboîter au-dessus des panneaux standard verticaux pour réaliser les rives de planchers. Concrètement, la hauteur de ces panneaux horizontaux 150 est choisie de telle sorte que leur bord supérieur soit à la même hauteur qu'un rail intérieur posé sur le plancher réalisé. Pour réaliser la partie extérieure du coffrage du niveau suivant, on laisse en place les panneaux d'angle extérieur et les panneaux standard extérieurs, y compris les panneaux horizontaux 150, les panneaux extérieurs de l'étage suivant venant s'y emboîter pour ainsi réaliser une parfaite continuité des murs à la transition entre deux niveaux. En référence maintenant aux figures 17 et 18, on a représenté un porte-clavette destiné à l'assemblage de deux panneaux au niveau de leurs bords verticaux adjacents. Le porte-clavette, désigné globalement par la référence 1000, présente la forme générale d'une plaque comportant une partie principale 1002, une partie terminale élargie 1004 et un orifice traversant 1006 de forme carrée pratiqué dans la partie principale 1002 dans la région de son extrémité opposée à la partie élargie. Des lumières sont ménagées dans les profilés verticaux adjacents 102 des deux panneaux, dans une relation d'alignement l'une avec l'autre, de telle sorte que la partie principale 1002 du porte-clavette puisse y être introduite. La partie élargie 1004 sert de butée, et une clavette 1010 est introduite dans l'orifice 1006 débordant du côté opposé pour assurer au marteau le serrage des deux panneaux, ce serrage étant réalisé grâce à un pan incliné 2012 prévu sur la clavette et coopérant avec un bord de l'ouverture 1006. On notera par ailleurs que le système de coffrage selon l'invention comprend des tubes d'écartement 1100, tels qu'illustrés par exemple sur les figures 10, 11, 13 et 14. Ces tubes sont destinés à assurer la liaison des rails et des panneaux face à face. Ils sont percés à intervalles réguliers de manière à recevoir des pointes clavettes, pour pouvoir réaliser des murs d'épaisseurs différentes. Dans l'épaisseur du mur, chaque tube 1100 est entouré d'un manchon 1110 par exemple en carton ou en matière plastique, servant d'écarteur et dont la longueur détermine l'épaisseur du mur. On observera pour terminer que les panneaux sont stabilisés verticalement à laide de pieds étais classiques. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et représentées, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1. Système de coffrage pour réaliser des murs de bâtiments en béton, le système comprenant une pluralité de rails droits (200) et une pluralité de rails d'angle (700) aptes à être posés sur le sol, une pluralité de panneaux généralement plans (100, 150) et de panneaux d'angle (500, 600) comportant chacun une ossature (102, 106) et une peau de coffrage, des moyens de verrouillage à emboîtement (110, 202) entre la base des panneaux et les rails, des moyens de verrouillage à emboîtement (108, 110, 508, 510, 608, 610) entre les bords verticaux de panneaux adjacents, et des moyens (206, 706) de maintien des rails au sol et des panneaux dans une position verticale, et des moyens d'espacement (1100) entre panneaux extérieurs et panneaux intérieurs. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ossature comprend un cadre (102) réalisé à partir de profilés à emboîtement (P). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rails et le cadre sont réalisés à partir d'un même profilé (P) de section généralement rectangulaire, comprenant sur une face une nervure (N) et sur une face opposée une rainure complémentaire (R). 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que les nervures (N) et les rainures (R) sont de forme semi-cylindrique. 5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des panneaux d'angle extérieur (500) et des panneaux d'angle intérieur (600) dont la hauteur est inférieure à celle des panneaux d'angle extérieur, et des panneaux horizontaux (150) pour rives de plancher aptes à s'emboîter au-dessus de panneaux plans extérieurs (100), le sommet desdits panneaux horizontaux étant à la même hauteur que le sommet de panneaux plans posés par l'intermédiaire des rails sur ledit plancher et que le sommet des panneaux d'angle extérieur. 6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les rails d'angle (700) sont pourvus de patins latéraux (706) pour la fixation au sol, et en ce que les rails droits (200) sont reliés à emboîtement par des éclisses également pourvues de patins. 7. Système selon l'une des revendications l à 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, pour réaliser des murs pourvus d'ouvertures, des panneaux de coffrage de linteaux (300) et des panneaux de coffrage d'allèges (400), chacun desdits panneaux étant constitué de deux parties (300a, 300b; 400a, 400b) emboîtées selon une ligne inclinée de manière à tenir lieu de clés de décoffrage. 8. Système selon l'une des revendications précédentes,- caractérisé en ce qu'il est prévu des panneaux plans (100) de plusieurs largeurs différentes, égales chacune à un multiple d'un module élémentaire.