Brevet FR2811349A1 — publié le 20020111

La présente invention conçerne le bâtiment traditionnel et plus spéçialement la maison individuelle. Elle utilise un ensemble d'éléments de construction et de matériaux connus, agençés et mis en oeuvre de façon nouvelle dans le but de réduire efficaçement l'importance des déperditions thermiques consta- tées aux abouts et aux flancs des planchers en béton armé ou précontraints. Ces déperditions thermiques linéiques qu'on observe sur les chainages péri- phériques de ces planchers ont de nombreux inconvénients: - Elles sont la cause d'un gaspillage énergétique permanent - Elles obligent à compenser ses effets par un renforcement de l'isolation I0 thermique du volume construit, qui en majore le coût final. - Dans certaines conditions climatiques et d'utilisation des locaux, elles donnent lieu, par effet de "mur froid", à des condensations qui sont à l'ori- gine de désordres tels que le pourrissement des plinthes ou la moisissure, en bas de mur, des revêtements de sol textiles. I5 Cn a cherché, avec des réussites diverses à réduire ces déperditions thermi- ques préjudiciables. Certaines solutions proposées se sont révélées peu effi- caçes, et quand elles l'étaient, génératrices de défauts d'aspect tels que des fissurations apparaissant sur les enduits extérieurs au niveau des chai- nages périphériques des planchers. Il existe cependant des solutions ayant pris en compte ces difficultés, çitons par exemple les dispositions préconisées en I988 par le Centre d'Etudes et de Recherche de l'Industrie du Béton, et plus réçemment, un dispositif d'appui très voisin ayant fait l'objet d'un article du Moniteur du Batiment et des Travaux Publics du 3I Mars 2000. La présente invention dont le but est identique, soit de réduire l'importance et les nuisances de ces déperditions thermiques linéiques, applique à ce cas particulier les principes et les dispositions constructives décrites par le brevet français 96I1330 du présent Demandeur, en ce que les charges statiques et dynamiques du plancher, élément rigide et lourd, sont transférées aux él- ments porteurs du gros-oeuvre, au moyen des micro-piliers décrits par ce même brevet 96II380, et dont la présençe évite à l'écran fragile isolant et sépa- rant le plancher du mur porteur d'être sollicité en compression. Sur les mêmes principes et par les mêmes moyens, la présente invention conçi- lie deux objectifs en apparence contradictoires: - D'une part, obtenir une coupure thermique efficaçe, et de l'aufre, mainte- nir, entre le planrcher et le reste du gros-oeuvre une liaison mécanique qui soit satisfaisante. La présente invention, par une large et réguli;re répar- tition, le long des appuis porteurs, des,icro-piliers et des microbutons, évite toute concentration excessive des efforts et des pertes de chaleur. -2 - Dans un mode de réalisation préférentiel et non limitatif de l'invention, l'agencement structural de l'appui des planchers est ainsi réalisé.: FIG.I Le mur porteur (I) périphérique est pourvu à son sommet d'une console filan- te (2) soit constituée d'éléments successifs préfabriqués, soit obtenue au moyen d'un coffrage général (7), cette console filante (2) forme saillie à l'extérieur et à l'intérieur du mur porteur (I). Sur cette console filante (2) on place une équerre isolante (3) également fi- lante fabriquée par éléments de longueur appropriée et dans laquelle ont été pratiqués à intervalles réguliers, variant de 20 à 60 cm, des évidements tra- I0 versants de préférence en forme de tronc de cône ou de cylindre. Ces évidements traversant l'équerre isolante (3) sont appellés "micropiliers" (4) quand leur axe est vertical, et"micro-butong (5) si cet axe est horizon- tal ou oblique, leur section est suffisante pour permettre un remplissage fa- çile et complet par le béton plastique provenant de la coulée du plancher (I0) I5 Les micro-piliers (4) sont pratiqués dans l'aile horizontale de l'équerre iso- lante (3) et les micro-butons (5), dans l'aile verticale, les uns et les au- tres sont situés de préférence dans le même axe vertical.: FIG. 2. Sans sortir du cadre de l'invention, les micro-piliers (4) et les microbutons (5) traversant l'équerre isolante (3) peuvent aussi être préfabriqués, ou rem- plis à l'avance avec un béton ordinaire ou avec tout autre matériau de résis- tance mécanique appropriée à leur fonction. Pour effectuer la mise en oeuvre de l'agençement structural selon l'invention on pose sur la branche horizontale de l'équerre isolante (3) les éléments du plancher (I0) en cours de réalisation qui sont des poutrelles ou des prédalles en béton armé ou précontraint dont le poids va contribuer à maintenir en pla- ce l'équerre isolante (3) pendant la coulée du chainage périphérique (8) éxé- cutée de préférence 24 heures avant celle du plancher (Io), celui-ci comporte un chaînage interne (9) de rive, répartissant efforts et charges entre les mi- cro-piliers (4)'et les.micro-butons (5). Une liaison mécanique entre le plancher (I0) et le gros-oeuvre est toujours réalisée par des armatures (6) protégées contre la corrosion. Après durcissement du béton des micro-piliers (4), des micro-butons (5) et du plancher (I0) les charges statiques et dynamiques de ce dernier sont directe- ment transférées au mur porteur (I) sans solliciter aucunement la résistance en compression, pratiquement nulle, de l'équerre isolante (3), en application à ce cas particulier des dispositions constructives du brevet c6II780, du pré- sent Demandeur. Toujours dans le cadre de la présente invention, on peut ne mettre en oeuvre et n'utiliser que les micro-piliers (4), la liaison avec le grosoeuvre étant comme toujours assurée par des armatures (6) ancrées.à la fois dans le chat- -3- nage périphérique (8), et dans le plancher (IO). La non-utilisation des micro-butons (5) et leur suppression éventuelle sur cer- tains types ou modèles d'équerre isolante (3) a pour effet de renforçer sensi- blement l'isolation réalisée par l'agencement structural des appuis réalisé 5 selon la présente invention. Cette suppression n'a pas d'autres inconvénients que celui - mineur - de ne plus pouvoir, en ce cas, utiliser dans le calcul du plancher (Io) un moment négatif sur l'appui de rive. pour mettre en oeuvre, dans les régions à faible risque sismique, l'agencementI0 structural selon l'invention, il est nécessaire que la table, ou dalle de comn- pression du plancher (io) qui a un rôle de "diaphragme" général, ne soit pas interrompue et règne en totalité sur chaque niveau construit. Dans ce cas, la branche verticale de l'équerre isolante (3) sera réduite en hauteur d'au moins 5 cm par rapport à l'arase du plancher (IO0) terminé.I5 La conséquence de cette réduction de l'aile verticale de l'équerre isolante(s) sera une sensible diminution des performances de l'agencement structural se- lcn l'invention, sans cependant mettre en cause la totalité des résultats qu'il permet d'obtenir. REVENDICATI ONS I) Agençement structural des appuis des planchers en béton,caractérisé par la création, sur le mur porteur(I) d'une console filante(2) en double saillie sur ce mur porteur(I) permettant ainsi d'y loger une équerre iso- lante(3) et un chaînage périphérique(8). z) Agençement structural selon la première des revendications, carac- térisé par le fait que l'équerre isolante(5) également filante, présente sur sa branche horizontale des évidements traversants appelés micro-pil- iers(4) et sur sa branche verticale des évidements traversants appelés micro-butons(5),les uns et les autres étant régulièrement répartis et es- I0 paçés sur les deux branches de l'équerre isolante(3). 3) Agençement structural selon l'une quelconque des précédentes revendi- cations caractérisé par le fait que des armatures(6) sont dans tous les cas disposées pour assurer la liaison mécanique entre le plancher(Io),son chai- nage périphérique(8) et l'ensemble du gros-oeuvre. I5 4) Agençement structural selon les revendications I et 3 caractérisé par le fait que les abouts et les flancs des planchers(IO) comportent un chalnage interne(9) répartissant les efforts et les charges entre les micro-piliers(4) et/ou les micro-butons(5). ) Agençement structural selon les revendications I à 4,caractérisé par le fait qu'une large et régulière répartition des micro-piliers(4) et des micro-butons(5),distants entre eux de 20 à 60 cm évite la concentration des contraintes imposées au mur porteur(I) et au chaînage périphérique(8) et réduit aussi l'importance unitaire des ponts thermiques. - 6) Agençement structural selon les revendications I et 2,caractérisé par le fait que l'équerre isolante(3),également filante, comporte sur sa brai- che horizontale des évidements traversants applés micro-piliers(4) réguli- èrement espaçés et répartis qui transfèrent au mur porteur(I) toutes les charges statiques et dynamiques imposées par le plancher(IO),la liaison mécanique avec le chainage périphérique(8),et le reste de la construction étant assurée par des armatures(6),collaborant éventuellement avec les micro-butons(5). 7) Agençement structural selon l'ensemble des revendications précédentes I0 caractérisé par la réduction, d'environ 5 cm, de la hauteur de l'aile ver- ticale de l'équerre isolante(3),à fin de conserver à la dalle ou table de compression du plancher(I0) sa fonction de diaphragme, essentielle en zone à risque sismique, et aussi par le fait que cette réduction ne ruine pas entièrement l'efficacité de la rupture thermique selon l'invention.