Brevet FR2789710A1 — publié le 20000818

! DISPOSITIF PERMETTANT DE REALISER DES RESERVATIONS DE FENETRES. PORTES, LORS DE LA CONSTRUCTION D'UN BATIMENT ET PROCEDE POUR SA MISE EN îEUVRE Domaine Technique La présente invention a trait au secteur technique de la construction de bâtiments, ce terme étant pris au sens large et désignant aussi bien des maisons individuelles que des immeubles et bâtiments de tout type. Elle a trait, plus particulièrement, à un dispositif perfectionné permettant de réaliser10 automatiquement, au fur et à mesure de la construction, des réservations sur les façades extérieures en vue de créer des fenêtres, portes, baies ou autres ouvertures ainsi que pour tout mur ou " voile " en maçonnerie ou béton armé. Elle est particulièrement adaptée pour être utilisée dans les techniques de construction dites " en béton banché >>, mais peut également être mise en oeuvre pour faciliter la réalisation de bâtiments, maisons individuelles notamment, à partir de blocs d'agglomérés. Techniques antérieures L'une des techniques traditionnelles de construction, notamment dans le cas o l'on utilise comme matériau du béton, est celle dite chacune de panneaux ou plaques élémentaires en bois ou autres matériaux25 juxtaposés les uns à côté des autres. Lorsque l'on souhaite réaliser des "réserves >> destinées à constituer des portes, fenêtres, baies à l'intérieur de la façade, de nos jours, après avoir monté un panneau de coffrage, face arrière par exemple, on fixe sur la surface de celui-ci,30 dans la zone o doit être réalisée l'ouverture, un gabarit constitué d'un cadre de forme générale parallélépipédique dit " mannequin ", ayant la forme et les dimensions de l'ouverture à réaliser et dont la hauteur correspond à l'épaisseur du mur. Un tel gabarit est en général constitué par de simples planches en bois cloués perpendiculairement à la surface de la paroi et reliées entre elles par des croisillons ou traverses, également en bois, afin d'assurer la rigidité du gabarit. Les différents gabarits étant mis en place, la seconde paroi du coffrage est alors positionnée en regard de la première, l'espace entre ces parois correspondant donc à la hauteur du gabarit, et ces parois sont solidarisées l'une à l'autre, par exemple au moyen de tirants régulièrement répartis. Après mise en place du coffrage, l'opération de coulée peut ensuite être réalisée.10 Après prise du matériau coulé (béton), les parois du coffrage sont enlevées et l'on procède alors à l'élimination du ou des gabarit(s) qui ont permis de former la réserve (fenêtre, porte..) prévue dans le bâtiment. Une telle élimination est délicate à réaliser, car le gabarit se trouve pratiquement intégré à la surface du béton, ce qui entraîne donc pratiquement la destruction dudit gabarit qui n'est donc pas réutilisable. Par ailleurs, la réalisation du gabarit à partir de planches de bois, si elle peut être industrialisée dans le cas d'ouvertures ayant des dimensions standard, elle implique d'avoir autant de gabarits que de types d'ouvertures et n'autorise pas des adaptations sur le site même de production o il est parfois nécessaire de réaliser des ouvertures (portes, fenêtres..) pouvant éventuellement avoir des dimensions différentes les unes des autres.25 Exposé de l'invention L'invention vise à résoudre ce problème de la réalisation de réserves lors de la construction d'un bâtiment et a trait plus particulièrement à un dispositif, désigné dans la suite de la description par le terme " mannequin ", qui non seulement peut30 être monté directement sur le site de construction et dont les dimensions sont telles qu'elles permettent de réaliser des gabarits permettant d'obtenir une gamme de hauteurs et largeurs prédéterminées et qui, par ailleurs, après utilisation, peut être facilement extrait de la façade pour être réutilisé. D'une manière générale, le mannequin conforme à l'invention est constitué d'un ensemble de forme parallélépipédique, dont la hauteur et la largeur 3 correspondent aux dimensions extérieures de la réserve à réaliser et dont les faces latérales ont une largeur correspondant à l'épaisseur de cette dernière, et il se caractérise en ce que les parois externes dudit mannequin sont constituées de deux paires d'équerres dans lesquelles les faces externes des deux branches de chaque5 équerre constituent les faces en contact avec le matériau coulé (béton), les branches de l'une des paires d'équerres comportant des retours latéraux aux extrémités repliées vers l'intérieur et formant une cage, les branches de la seconde paire comportant également des retours latéraux, les dimensions de ces branches et celles desdits retours latéraux permettant un encastrement par coulissement à l'intérieur10 de la cage formée par les branches de la première paire. Des moyens sont prévus sur chacune des équerres pour permettre d'assurer leur blocage en position les unes par rapport aux autres lorsque le gabarit a été formé.15 Ces moyens de blocage sont constitués de manière simple par des ouvertures, prévues sur les branches ou retours latéraux de chaque type d'équerre, qui sont amenées en regard les unes des autres lorsque les équerres élémentaires sont emboîtées, le blocage étant obtenu de au moyen de goupilles reliant les équerres20 complémentaires l'une à l'autre. Les ouvertures permettant l'association des équerres entre elles sont réparties régulièrement sur la longueur des bras des équerres, permettant ainsi un réglage précis de la hauteur et largeur du mannequin après réalisation.25 S'il peut être envisagé d'utiliser pour réaliser un mannequin conforme à l'invention des équerres ne comportant que les deux branches, selon une forme de réalisation préférentielle, lesdites équerres sont renforcées mécaniquement en disposant des "jambes de renfort "> qui relient entre elles les deux branches de30 chaque équerre, et ce en étant disposées latéralement par rapport auxdites branches. Afin de permettre le coulissement l'une par rapport à l'autre de deux équerres complémentaires, ces dites jambes de renforcement seront positionnées latéralement en étant décalées l'une par rapport à l'autre dans un plan vertical afin35 qu'elles puissent permettre l'emboîtement de deux équerres complémentaires et le croisement entre elles dans la partie centrale du mannequin. Par ailleurs, des orifices seront prévus à intervalles appropriés sur les retours latéraux des équerres et éventuellement sur,-les jambes de renfort permettant ainsi de fixer le gabarit contre la surface d'une paroi d'un coffrage. 5 Pour assurer un guidage et positionnement parfait des équerres après emboîtement, les parois latérales comportent des surfaces de guidage complémentaires constituées par exemple par une gorge continue prévue sur l'élément mâle qui prend appui contre un guide en relief prévu à l'intérieur de la10 cage de l'équerre complémentaire. L'invention concerne également un procédé permettant la mise en oeuvre d'un tel dispositif, et ce pour réaliser aussi bien des réserves dans des bâtiments en béton banché que dans des bâtiments à partir de blocs d'agglomérés.15 Dans les deux cas, le procédé de mise en oeuvre d'un tel dispositif consiste _ à associer les paires d'équerres formant le gabarit, _ à régler la longueur de pénétration des bras des équerres les unes par rapport aux autres pour obtenir les dimensions de la réserve souhaitée, _ et à fixer les équerres les unes par rapport aux autres. Après réalisation du gabarit, celui-ci est positionné au niveau de la zone o doit être effectuée la réservation, par exemple soit contre la paroi d'un coffrage, soit sur une rangée de blocs d'agglomérés de la construction.25 Après mise en place, dans le cas d'une construction en béton banché, la seconde paroi du coffrage est fixée et l'opération de coulée réalisée. Dans le cadre d'une construction à partir de blocs d'agglomérés, le gabarit sert à assurer le positionnement automatique des rangées successives de blocs d'agglomérés et, lorsque l'on arrive au niveau de la face supérieure du gabarit, ce dernier sert à réaliser l'opération de coulée du linteau supérieur. La façade étant réalisée, un tel gabarit peut être ensuite enlevé, opération qui est facilitée par le fait qu'il suffit de désolidariser les équerres les unes des autres et de les faire coulisser les unes par rapport aux autres afin de réduire les dimensions tant en longueur qu'en largeur, ce qui permet une extraction aisée dudit gabarit et sa réutilisation sur un autre site. Par ailleurs, un tel gabarit peut éventuellement être adapté pour la réalisation ou la restauration de murs épais comportant des ouvertures (fenêtres) présentant un l'intérieur dudit bâtiment par une zone élargie en forme de tronc de pyramide. Dans un tel cas, le gabarit conforme à l'invention a une épaisseur qui correspond à l'épaisseur de l'ouverture parallélépipédique et est prolongé, vers l'intérieur, sur ses quatre côtés par un profil en biais épousant la forme intérieure du mur. Description sommaire des dessins L'invention et les avantages qu'elle apporte sera cependant mieux comprise grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après, et qui sont illustrés par les figures annexées dans lesquelles: la figure 1 est une vue en élévation en perspective montrant l'ensemble des éléments entrant dans la constitution d'un mannequin conforme à l'invention; la figure 2 est une vue en perspective du mannequin réalisé en vue d'être utilisé et; la figure 3 est une vue en perspective montrant l'utilisation 'un tel mannequin pour la réalisation d'une réserve dans une construction réalisée à partir de blocs d'agglomérés. Manière de réaliser l'invention Comme indiqué précédemment, la figure 1 est une vue en élévation et en perspective montrant l'ensemble des éléments entrant dans la constitution d'un mannequin conforme à l'invention. Un tel mannequin désigné par la référence générale (1) à la figure 2 qui illustre sa structure générale lors de son utilisation, se présente sous la forme d'un ensemble de forme parallélépipédique dont la hauteur H et la largeur L correspondent aux dimensions extérieures de la réserve à réaliser dans la façade 6 d'une construction, les faces latérales ayant quant à elles une largeur E correspondant à l'épaisseur de ladite façade. Conformément à l'invention, les parois externes dudit mannequin sont constituées de deux paires d'équerres (2,3) dans lesquelles les faces externes (4,5,6,7) des branches (8,9,10,11) de chaque équerre (2,3), constituent des faces destinées à être en contact avec le matériau (béton coulé ou blocs d'agglomérés) destiné à constituer la façade du bâtiment. Les branches (8,9) des équerres (2) comportent des retours latéraux désignés par la même référence (13) dont les extrémités sont repliées vers l'intérieur, afin de former une glissière (14) constituant ainsi une cage (15) ouverte à l'intérieur de laquelle peut coulisser la branche (10) de l'équerre (3). Les branches (10,11) de la seconde paire d'équerres (3) comportent également des retours latéraux (16), les dimensions de ces branches et celles des retours latéraux permettant un encastrement par coulissement à l'intérieur de la cage (15) formée par les branches (8,9) de la première paire (2). Afin de permettre le blocage des équerres élémentaires (2,3) les unes par rapport aux autres lorsqu'elles sont montées, des orifices (18,19) sont prévus sur l'avant des zones extrêmes repliées et des retours latéraux, ce qui permet l'immobilisation des équerres après montage au moyen de goupilles. Conformément à l'invention, pour améliorer la résistance et la rigidité de l'ensemble, des jambes de renfort (20,21) relient en diagonale les deux branches (8,9) et (6,7) de chaque équerre. Pour permettre le coulissement des équerres (6) à l'intérieur de la cage (15) des équerres (4), les jambes de renfort (20) sont disposées vers l'extérieur sur la partie repliée (13), alors que les jambes de renfort (21) des équerres (3) sont, quant à elles, solidarisées aux extrémités des retours latéraux, ce qui permet d'avoir un décalage des jambes (20) par rapport aux jambes (21) dans un plan vertical, permettant l'emboîtement des deux équerres complémentaires et le croisement des35 jambes (20,21) l'une par rapport à l'autre. Enfin, pour faciliter le guidage et assurer un bon positionnement des éléments (2,3) les uns par rapport aux autres, les branches sont conçues de manière à former des glissières en prévoyant sur les parois latérales, sur l'une ou l'autre des équerres, une gorge continue (22) dans laquelle peut s'encastrer une partie en relief (23)5 prévue à l'intérieur de la cage de l'équerre complémentaire. Enfin, sur chaque retour latéraux et éventuellement sur les jambes de renfort, sont prévus des orifices (24) permettant la fixation du mannequin contre la surface d'un panneau de coffrage dans la zone o doit être réalisée l'ouverture.10 Les dimensions des mannequins conformes à l'invention sont fonction des réserves à réaliser. A titre indicatif, à partir d'équerres élémentaires dont la longueur des branches (4,5,6,7) est respectivement de 90 cm et 120 cm, équerres réalisées par exemple par pliage, soudure et emboutissage d'une tôle de 2 mm d'épaisseur, il est possible de réaliser des réserves ayant une hauteur minimale de l'ordre de 120 cm et qui peut atteindre 180 cm si les équerres sont encastrées sur la moitié de leur longueur, la largeur pouvant, quant à elle, varier également de 90 cm à environ 13020 cm avec les branches (6,8) encastrées également sur la moitié de leur longueur. La mise en oeuvre d'un tel appareillage est la suivante. Par exemple, dans le cas d'un mur réalisé par coulage de béton, d'une manière conventionnelle, on commence par monter sur le chantier un panneau de coffrage. Le mannequin (1) conforme à l'invention est alors constitué par assemblage des jeux d'équerres (2) et (3) afin de constituer la réservation souhaitée. Les équerres élémentaires étant bloquées entre elles, le mannequin (1) est alors fixé contre la paroi et le second élément de coffrage est rapporté, l'opération de coulée pouvant être réalisée. Il est évident que la structure du mannequin conforme à l'invention fait que, au niveau de la zone d'emboîtement entre les deux équerres, on se trouve en 8 présence d'un léger décalage qui correspond à l'épaisseur du matériau constituant l'équerre. Il est donc préférable, avant de réaliser l'opération de coulée, d'une part, d'assurer l'étanchéité autour de la zone de jonction, par exemple au moyen d'une bande autocollante et, d'autre part, éventuellement, de recouvrir les surfaces externes des équerres (6) d'un revêtement compensant le léger décalage. En général, une telle compensation n'est cependant pas nécessaire. De même, il peut être possible soit de traiter préalablement la surface des équerres, soit d'appliquer avant coulée un revêtement évitant que le béton n'accroche à ladite surface. En procédant d'une telle manière, lorsque l'opération de coulée est réalisée, l'enlèvement du mannequin est d'une grande simplicité. En effet, il suffit d'enlever les goupilles qui maintiennent les équerres (2,3) associées entre elles pour, par simple coulissement vers l'intérieur des équerres élémentaires, réduire les dimensions extérieures du mannequin permettant ainsi un enlèvement aisé. Un tel mannequin peut également être utilisé, comme cela ressort de la figure 3, comme gabarit pour réaliser le montage d'un mur à partir de blocs préfabriqués d'agglomérés de ciment. Dans un tel cas, après avoir réalisé une ou plusieurs rangées de blocs d'agglomérés, on positionne le mannequin dans la zone o doit être effectuée la réservation. La fixation sur la dernière rangée de blocs d'agglomérés montés est30 obtenue par l'intermédiaire de cavaliers (25) du type illustré à la figure 3. Par ailleurs, pour assurer la verticalité, un étai coulissant (26) peut éventuellement être associé à l'ensemble. Le mannequin étant positionné, le mur peut être monté, ledit mannequin assurant une parfaite verticalité et horizontalité. Lorsque l'on arrive au niveau supérieur du mannequin, on peut alors procéder à l'opération de coulée du linteau au moyen-d'un coffrage conventionnel. Cette opération étant faite, le mannequin peut alors être enlevé et ce, en procédant d'une manière similaire à un mur coulé en enlevant les goupilles permettant la solidarisation des paires d'équerres (2,3) entre elles, ce qui permet de régler les dimensions tant en hauteur qu'en largeur par coulissement de ces éléments les uns par rapport aux autres. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple concret de réalisation donné précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, il pourrait être envisagé, notamment dans le cas de constructions lourdes, de renforcer la structure du mannequin au moyen d'étais horizontaux et verticaux. Par rapport aux solutions antérieures, ce mannequin est non seulement d'une grande simplicité d'utilisation, mais peut être facilement enlevé après réalisation de la construction et surtout être réutilisé sur un autre site. REVENDICATIONS 1/ Dispositif permettant de réaliser des réservations de fenêtres, portes..., lors de la construction d'un bâtiment, constitué d'un ensemble (1) de forme parallélépipédique, dont la hauteur (H) et la largeur (L) correspondent aux dimensions extérieures de la réserve à réaliser dans la façade, et dont les faces latérales ont une largeur correspondant à l'épaisseur de cette dernière, caractérisé en ce que les parois externes du dispositif sont constituées de deux paires d'équerres (2,3) dans lesquelles les faces externes (4,5,6,7) des deux branches de10 chaque équerre (2,3) constituent les faces en contact avec le matériau coulé, les branches (4,5) de l'une des paires d'équerres (2) comportant des retours latéraux aux extrémités repliées vers l'intérieur et formant une cage (15), les branches (6,7) de la seconde paire (3) comportant également des retours latéraux (16), les dimensions de ces branches et celles desdits retours latéraux permettant un15 encastrement par coulissement à l'intérieur de la cage (15) formée par les branches de la première paire. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque équerre comporte des moyens permettant d'assurer le blocage en position les unes par rapport aux autres lorsque le montage est réalisé. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par des ouvertures (18,19), prévues sur les branches ou retours latéraux de chaque type d'équerre (2,3), ouvertures qui sont amenées en25 regard les unes des autres lorsque les équerres élémentaires sont emboîtées, le blocage étant obtenu de au moyen de goupilles. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les équerres (2,3) comportent des jambes de renfort (20,21) reliant entre elles les deux branches de chaque équerre, en étant disposées latéralement par rapport auxdites branches avec un décalage les unes par rapport aux autres dans un plan vertical, afin qu'elles puissent permettre l'emboîtement des deux équerres complémentaires et le croisement entre elles dans la partie centrale du mannequin. !! / Procédé de mise en oeuvre d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, pour réaliser aussi bien des réserves dans des bâtiments en béton banché que dans des bâtiments à partir de blocs d'agglomérés et qui consiste: - à associer les paires d'équerres (2,3) destinées à former un gabarit; _ à régler la longueur de pénétration des bras des équerres les unes par rapport aux autres pour obtenir les dimensions de la réserve souhaitée; - à fixer les équerres les unes par rapport aux autres; _ à positionner, au niveau de la zone o doit être effectuée la réservation, ledit gabarit, par exemple soit contre la paroi d'un coffrage soit sur une rangée de blocs d'agglomérés de construction; _ à mettre en place la seconde paroi du coffrage et à réaliser l'opération de coulée ou, dans le cas d'une construction en blocs d'agglomérés, à monter les différentes rangées en prenant appui contre les parois latérales dudit gabarit pour, lorsque l'on arrive au niveau de la face supérieure, réaliser alors l'opération de15 coulée du linteau supérieur.