Brevet FR2782740A1 — publié le 20000303

DESCRIPTION: Le présent procédé de construction en bâtiment a pour but de réaliser des voiles verticaux, horizontaux, inclinés, arrondis, ou toute autre forme géométrique ou architecturale, des escaliers, de même que les fondations d'un bâtiment en un temps réduit, avec une solidité accrue et surtout un prix de revient moins élevé que celui des techniques existantes. Traditionnellement, les réalisations de voiles armés se font par l'utilisation de planches ou panneaux métalliques ( banches) à l'intérieur desquels on introduit de l'armature métallique et ensuite du béton au dosage approprié. Ce système a entre autre le grand inconvénient de nécessiter un temps important pour le montage et le démontage des coffrages sans parler du temps nécessaire au séchage du béton qui est plus ou moins long selon les conditions climatiques. On utilise aussi depuis longtemps la technique du coffrage perdu à partir de métal déployé nervuré, et dont le prix de revient est également assez élevé, voire plus élevé que le système classique de coffrage en bois ou en métal. Certains de ces coffrages perdus, bien que réalisés en usine en panneaux préfabriqués, présentent les inconvénients suivants: * manque d'armature déjà intégrée dans le coffrage; * mise en oeuvre nécessitant des outils spéciaux; * besoin d'une unité de fabrication complexe; * inadéquation du type de métal déployé relativement lourd qui nécessite effectivement une unité de production lourde pour la fabrication des coffrages perdus ainsi préfabriqués; * prix de revient élevé. Dans la plupart des constructions - individuelles ou collectives - bien qu'une étude du béton armé soit recommandée - voire obligatoire - les consignes sur la quantité de l'armature à utiliser ne sont pas toujours respectées par les entrepreneurs en bâtiment et encore bien moins par les petits artisans maçons et ce afin de réduire le coût de la construction. Le résultat de telles pratiques est la fragilisation de certaines constructions par manque de résistance devant les phénomènes naturels tels que tornades cyclones, tremblements de terre, etc. Ce nouveau procédé permet de remédier à ces inconvénients. Ce qui caractérise ce nouveau procédé est sa fabrication particulièrement simple d'autant plus que l'on trouve chacun de ses composants en France ou à l'étranger. Un voile vertical ou incliné selon ce nouveau procédé comporte deux côtés en métal déployé galvanisé selon une première caractéristique - en mailles losanges - voir Figure n 3 - (poids au métre carré variant de 0,62kg à Ikg300). Chaque voile terminé est dimensionné en principe d'une longueur d'environ 2940mm par 1000mm de largeur. Il se décompose comme suit: chaque côté du voile est composé d'abord d'un cadre rectangulaire de 2940 X 1000 mm fabriqué à partir de cornières perforées_ d'environ 30mm de largeur d'ailes et lmm d'épaisseur ( Ailes à l'intérieur du cadre), Figl et 2 -2Trois feuilles de métal déployé de 1000 X 1000 - mailles " LOSANGES " sont fixées à l'intérieur du cadre, superposées d'environs 15mmnn bord sur bord,Fig 4. Cette superposition - répétée 4 fois dans un panneau complet à deux parois - constitue après le coulage du béton une ceinture amnnée renforcée par la comniere attachée par derrière 11 est important de disposer les trois feuilles de telle manière que les diagonales longues des losanges de chaque feuille soient perpendiculaires aux diagonales courtes des losanges de la feuille suivante, en d'autres termes les diagonales longues et courtes des mailles ne doivent pas être dans le même sens sur deux feuilles adjacentes Fig. 5 et 6. Cette disposition des losanges est expliquée par la résistance à la force de traction qui est 4,5 tFois plus importante dans un losange dont la diagonale courte est disposée verticalement que dans un même losange dont la diagonale longue est positionnée horizontalement. Lors d'un tremblement de terre ou lors de secousses ces rapports de forces sont mis à profit et réagissent en fonction du sens des mouvements. L'utilisation de cornières pertforées de 30 mm de largeur d'ailes caractérise la prise complète de celles-ci dans le béton augmentant, entre autre, la résistance à la compression et à la traction ou au cisaillement. On fixe ensuite une cornière d'environ 2938 mm de longueur à l'intérieur et au milieu du grand rectalgle: on obtient ainsi deux rectangles de 500 X 2940min. Ensuite on fixe sur les superpositions des feuilles en losanges et toujours coté intérieur des morceaux de cornières de 497 min, obtenant ainsi sur chaque paroi 6 rectangles de 980 X 500 mmin Fig. 5 et 6. Un deuxième grand cadre de 2940 X 1000 mm identique doit être fabriqué afin de constituer la deuxième face du pannmeau. Mais il est important dle noter que les diagonales des losanges des deux feuilles tface à face ne soient pas dans le mmne sens. Fig. 5 et 6. La face 2, ayant les propriétés caractéristiques de la face I est caractérisée par sert à mieux diriger l'eau excédentaire du béton vers l'extérieur. annature en acier - rond tors - de 6 mm ou plus est caractérisée par sa fonne en '. Fig 7 et 8 tfacilitant sa mise en place sur chaque cote avant que les deux cotés ne soient réunis et fixés par la-due armature, Fig. 9. Les 2 pièces de rond mors formées en.. J et fixèes suivnit FiLg (> 3, remplissent non seulement la fonction caractéristique de charnières à double sens permettant aux deux faces du coffrage de se rapprocher et de réduire ainsi le volume durant le transport, mais elles renforcent à leur tour la résistance du voile à la compression et à la traction Le maintien des armatures rond tors à une distance d'au moins 21)rnm des tfeuilles de métal déployé à losanges permettant aux rond tors de bien s'intégrer dans le béton constitue également une des caractéristiques de ce procédé, Fig 7 et 8. Deux barres métalliques de diamètre 6mm ou plus - appelées rond tors pour béton - d'une longueur de 35rOimnn chacune et pliées en tformnne de d'attache emnpchent l'écartement ou la déformation des feuilles losangées. Les deux cotés du panneau ainsi assemblés seront mis face à face afin d'être reliés entre eux grâce aux bras supérieurs et intférieurs des rond tors pliés et fixés avec un fil d'attache ou une soudure Fig. 9 I a diqtanice entre les deux faces du panneau est détenninée en fonction de l'epaisseur d(lu mur a réaliser. lD)es Cale correspondant à l'épaisseur du mur à réaliser sont mises entre les deux ftaces avant de relier les bras afin d'avoir la même distance partout entre les deux cotés du panneau et également de pou\oir tfacilement attacher les bras ( les cales doient être retirées après cette opération) Fig. 8 et 9. L.es bras pliés en tforme de lJ servent entre autre de charnières pennrmettant le rapprochement des d(leux cotes du cotirage afin de gagner dc l'espace lors du transport sur le chantier. tors de la construction d'un immeuble,ces eléments constitues en cotfrages ilitegres. sont écartes et mis correctement côte à côte grâce à des taquets,et atachés par des clips. Fig. 8 et 12 et Il Les barres de rond tors plices dépasscnt enl iron de 350iria ou plus au-dessus des cottffraes pour ètre introduites dans les colirages supérieurl. l ne grille STOP spéciale iendra s'appliquer sur l'épaisseur du dernier panneau, fixée par des clips. pour ciuvrii l'épaisseur de celui-ci. Fig 10 -4- Les coffrages intégrés pour fondations, fabriqués toujours selon les mêmes principes, sont caractérisés par l'adjonction des rails recevant les coffrages verticaux, Fig. 13 bis - 14 -15. La fig. 14 représente le coffrage d'angle et le départ dans deux sens recevant deux coffrages perpendiculaires et la Fig. 15 représente l'élément de la continuité des fondations d'un côté comme de l'autre. La forme des coffrages intégrés de fondations ainsi que leurs rails peuvent être modifiés en fonction de la forme géométrique des coffrages intégrés à recevoir. Les coffrages intégres pour les fondations d'immeubles sont fabriqués selon les mêmes principes, Fig 13 -13 bis -14 -14 bis et 15. La partie supérieure, fig. 14 - 14 bis ou 15, vient se poser sur le caisson, Fig 13, pour compléter le coffrage de fondation. Toutefois, la partie supérieure peut être également utilisée sans le caisson, Fig. 13 bis, dans le cadre de la réalisation des fondations classiques; dans ce cas, la partie supérieure, Fig. 14 -14 bis ou 15, est introduite sur la semelle en béton armé pendant le coulage du béton. Ainsi, les rails de guidage pourront servir aisément à la réception des coffrages supérieurs. Les coffrages intégrés pour fondations permettent non seulement de connaître avec précision la quantité de béton nécessaire mais ils évitent également l'éboulement de la terre dans les tranchées avant ou pendant le coulage du béton. Après la réalisation des fondations, on procède au montage des éléments d'échafaudage devant les murs à construire. Apres le montage d'un ou 2 éléments d'échafaudage, on présente les coffrages des voiles verticaux un par un sur les rails des coffrages de fondations tout en rattachant provisoirement les coffrages à la barre horizontale de l'échafaudage avec RDV, Fig 16 bis, conçus à cet effet - cette barre est un élément d'échafaudage fixé spécialement à l'horizontale sur l'échafaudage en face des orifices spéciaux (16-1) faits sur les cornières des coffrages Fig 16. Le RDV ( Régulateur de Distance et de Verticalité), Fig 16 bis, est caractérisé en ce qu'il comporte: A - à une extrémité %/4 d'un anneau pour l'accrochage à la barre horizontale précitée d'échafaudage, B- un U renversé à l'autre extrémité pour l'introduction dans l'orifice précité (16-1) et prévu à cet effet sur les comières du coffrage, C- la pièce centrale qui permet grâce à la tige filetée de régler l'inclinaison des coffrages et leur verticalité, D- suffisamment de rigidité pour permettre aux coffrages d'être maintenus pendant le coulage du béton. Après le coulage du béton on retire les RDV de même que l'échafaudage. La construction d'escaliers en béton armé par ce nouveau procédé Fig 17, bénéficie des principes de fabrication déjà énoncés. Les coffrages intégrés d'escaliers, étant de dimensions standard, sont légers pour le transport et pour la manipulation; le remplissage en béton s'effectue facilement et rapidement par le dessus des marches (1). Des rond tors (2) sont disposés tous les lOOmm sur toute la longueur de l'escalier. Le coffrage intégré d'escalier entièrement préfabriqué est caractérisé par sa conception technique d'ensemble, sa légèreté et sa facilité de mise en place. - 5- Les coffrages intégrés d'escaliers sont fabriqués avec les mêmes produits métalliques et les mêmes principes, Fig 17. En dimensions standard, un escalier droit est fabriqué en une seule pièce complète prête à installer. Le remplissage du béton par le dessus des marches lui confère une grande rapidité d'exécution. Le montage des feuilles de métal déployé losangé et du cadre en cornières de même que de l'armature nécessaire pour la dalle inclinée de l'escalier est basé sur les principes déjà énoncés. Lors de sa mise en place et avant le remplissage en béton, le coffrage intégré de l'escalier doit être soutenu par des chevrons et des étais, espacés de 30 cm, dans le sens de la longueur de l'escalier. La hauteur supplémentaire de la première marche lui permnnet d'être ancré dans le sol d'environ 10 cm ou plus. Les bras de la dernière marche permettent à l'escalier d'être fixé à la dalle de l'étage. Dans les coffrages intégrés pour escalier balancé, les coffrages des paliers sont rassemblés sur le chantier avec les parties droites de l'escalier. D'un poids léger, le coffrage intégré d'escalier est facilement transportable. Pour les escaliers balancés, le coffrage intégré du palier est fabriqué en une pièce séparée, assemblée très aisément sur le chantier grâce aux bras d'assemblage intégrés. - 6- REVENDICATIONS: I) Procédé pour construire,en bâtiment,des voiles de toutes formes architecturales ou géométriques nécessitant habituellement coffirages et armatures et béton, caractérisé en ce qu'il comporte dans un voile deux côtés fabriqués à partir de cornières perforées,Fig I et 2 et 16-1 dans lesquelles sont fixées des feuilles de métal déployé à mailles LOSANGES chevauchées de 15 à mmn - disposées de telle façon que " dans le même sens sur deux feuilles adjacentes "Fig. 5 ou 6. 2) Procédé selon la revendication I caractérisé en ce que la face 2 présente une inversion des diagonales courtes et longues des losanges par rapport aux diagonales des losanges du carré de la feuille d'en face. Fig. 5, 6 et 9. 3) Procédé selon la revendication I caractérisé en ce que les cornières basses et hautes du cadre sont reliées à l'armature en acier - rond tors de 6mm ou plus, pliée sous forme de Il Fig 7 et 8, remplissant non seulement la fonction de charnières à double sens mniais renforçant à leur tour la résistance du voile. 4) Régulateur de distance et de verticalité pour un coffrage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérise en ce qu'il comporte Fig 16 bis: A - à une extrémité 9x4 d'un anneau pour l'accrochage à la barre horizontale d'échafaudage, B- un U renversé à l'autre extrémité pour l'introduction dans l'orifice (16-1) prévu à cet effet sur les cornières du coffrage, C- la pièce centrale qui pennet grâce à la tige filetée de régler l'inclinaison des coffiages et leur verticalilé.