Brevet FR2856418A1 — publié le 20041224

La présente invention concerne un panneau voûté préfabriqué à installer au-dessous d'une dalle coulée d'un bâtiment. Dans le domaine du bâtiment, lorsque l'on désire aménager une cave, il est habituel de creuser un sous-sol dans lequel des parois sont 5 montées contre le remblai, et au-dessus desquelles une dalle est coulée, qui correspond au rez-de-chaussée du futur bâtiment. Lorsqu'il s'agit notamment d'une maison d'habitation, les futurs propriétaires peuvent souhaiter disposer d'une cave à plafond voûté recouvert de pierres de parement. Néanmoins, un tel plafond est difficile à réaliser en sous-sol puisqu'il est alors nécessaire de 10 disposer d'un coffrage et de l'étayer, ledit coffrage servant à la fabrication de la voûte, qui est ensuite recouverte des pierres de parement. Il s'agit d'un procédé de fabrication très complexe à mettre en oeuvre relativement aux autres parties de la construction, et donc très coûteux. En outre, le coffrage de la voûte occasionne un retard dans la construction du 15 bâtiment, ce qui va à l'encontre de la pratique habituelle, o l'on recherche les temps de construction les plus courts possible. Des panneaux voûtés préfabriqués existent, qui sont décrits par exemple dans le brevet américain US 3.164.928. Néanmoins, les panneaux connus ne sont pas adaptés pour le montage d'une voûte destinée à être 20 recouverte par la dalle d'un bâtiment en construction. En effet, un panneau destiné à être placé au dessous d'un bâtiment et qui plus est, en sous-sol donc entouré de terre de remblai, est soumis à un certain nombre de contraintes mécaniques, du fait du poids du bâtiment situé au-dessus, et du fait que ce bâtiment peut être amené à bouger. Il peut en 25 résulter des fissures dans la paroi voûtée, et même des décollements des pierres de parement. Le but principal de la présente invention est donc de fournir un panneau voûté permettant de résoudre les inconvénients des panneaux existants, tels que cités ci-dessus. Le but de l'invention est atteint avec un panneau voûté préfabriqué comprenant un corps principal en béton coulé autour d'une armature métallique, ledit panneau comportant des faces supérieure, inférieure, et latérales, la surface inférieure de la voûte étant recouverte d'éléments de parement intégrés au corps principal. Plus particulièrement, l'invention est caractérisée en ce que le panneau préfabriqué comporte au moins à sa surface supérieure des moyens d'ancrage permettant sa liaison mécanique avec une dalle coulée au-dessus de lui. La liaison mécanique entre le panneau et la dalle du bâtiment située audessus de lui, permet de limiter les déformations et fissures qui 5 pourraient apparaître lors de mouvements entre le bâtiment et le terrain environnant, voire lors de mouvements entre les éléments constitutifs du bâtiment lui-même. L'intégration des éléments de parement au corps principal est réalisé en coulant ce dernier sur lesdits éléments de parement déjà en place, 10 lors de la fabrication. Les éléments de parement font alors partie intégrante du panneau, à la différence d'éléments de parement qui seraient ajoutés ultérieurement à un panneau déjà existant. Les éventuels problèmes d'adhérence des éléments de parement sur le reste du panneau disparaissent alors. De préférence, le panneau comporte en outre des moyens d'ancrage sur au moins deux de ses faces latérales. Ceci permet une liaison mécanique optimale avec la dalle coulée au dessus de lui. En effet, la liaison mécanique n'est alors plus seulement verticale, mais également latérale, ce qui renforce la résistance à la dissociation de l'ensemble panneau/dalle, lorsque 20 celui-ci est soumis à des efforts latéraux. Avantageusement, les moyens d'ancrage consistent en des extensions de l'armature métallique, et ces moyens d'ancrage consistent de préférence en des boucles métalliques dont les extrémités sont intégrées dans le corps principal. De préférence, le corps principal est réalisé en béton coulé allégé, ce qui permet de réduire les efforts sur les murs porteurs de la voûte. Mais on peut également envisager l'utilisation d'un béton classique. Selon une forme préférée de l'invention, les éléments de parement sont des pierres. En outre, chaque élément de parement n'est de préférence pas jointif avec les éléments de parement adjacents, les interstices ainsi créés étant comblés, au moins partiellement par un mortier à la chaux. Ainsi, si des contraintes appliquées au panneau déforment légèrement celui-ci, il n'y a aucun risque d'apparition de fissures par mise en compression des éléments 35 de parement les uns sur les autres: les micro déplacements des éléments de parement sont intégrés dans les interstices, et absorbés par le mortier à la chaux à propriétés élastiques. En outre, les propriétés d'adhésion du mortier à la chaux permet de prévenir des décollements de certains éléments de parement lorsque des contraintes appliquées sur ceux-ci sont trop importantes. Pour sa bonne compréhension, I'invention va à présent être décrite 5 en détail, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemple non limitatif, une forme particulière d'exécution d'un panneau préfabriqué selon l'invention. La figure 1 en est une vue schématique en coupe de profil, le panneau voûté étant disposé sur deux murs porteurs; La figure 2 est une vue en perspective d'un coffrage universel permettant la réalisation de panneaux selon l'invention. Le panneau préfabriqué 1 selon l'invention tel qu'illustré à la figure 1 est voûté, et comprend un corps principal 2 en béton, coulé autour d'une armature métallique 3. Le panneau comporte des faces supérieure 4, inférieure 15 5, et latérales 6, la surface inférieure 5 de la voûte étant recouverte d'éléments de parement 7. Selon l'invention, le panneau 1 comporte à sa surface supérieure 4 des moyens d'ancrage 8 permettant sa liaison mécanique avec une dalle 9 coulée au-dessus de lui. Les moyens d'ancrage 8 sont également disposés sur deux des 20 faces latérales 6 du panneau. Ces moyens d'ancrage 8 consistent en des extensions de l'armature métallique 3, et plus particulièrement, ils prennent la forme de boucles métalliques dont les extrémités sont intégrées dans le corps principal 2 du panneau 1. Le corps principal 2 est réalisé en béton coulé allégé, tandis que les éléments de parement 7 sont des pierres. Chaque élément de parement 7 n'est pas jointif avec les éléments de parement adjacents, de sorte que des interstices sont créés entre eux. Les interstices ainsi créés sont comblés, au moins partiellement par un mortier à la 30 chaux. Le panneau est réalisé avec un coffrage en bois et/ou métallique tel que représenté à la figure 2, au fond duquel sont d'abord disposées les pierres de parement, qui sont au moins partiellement liées les unes aux autres par du sable. Puis l'armature métallique, à laquelle les boucles d'ancrage sont 35 attachées, est disposée au dessus des pierres. Enfin, du béton allégé est coulé de manière à recouvrir le tout, sauf les boucles d'ancrage qui son laissées dépassantes. Lorsque des boucles d'ancrage doivent être disposées sur les faces latérales du panneau, celles-ci peuvent être intégrées dans une réserve en matériau de type polystyrène expansé, qui permet de ne pas les recouvrir lorsque le béton du corps principal est coulé. Une fois ce dernier réalisé, il est 5 alors facile de retirer les réserves pour dégager les faces latérales et mettre à nu les boucles d'ancrage de ces faces latérales. Lorsque l'on retire le panneau du coffrage, le sable disposé dans les interstices entre les pierres s'écoule. Il est alors remplacé, au moins partiellement par un mortier à la chaux. Le coffrage 10 représenté à la figure 2 est constitué d'une plaque de base 12, arquée selon un rayon de courbure unique, qui sera celui de la future voûte. Ainsi, en faisant varier la largeur de la voûte, le rayon de courbure de change pas. Seule la flèche est modifiée (raccourcie si la largeur du panneau diminue). La plaque de base 12 comprend des perforations 13 disposées uniformément à sa surface, à intervalles déterminés. Des plots 14 de maintien de cloisons - ou joues - 15 de coffrage viennent s'insérer dans les perforations de manière amovible, de sorte que lesdites cloisons 15 sont maintenues pendant la fabrication du panneau, et peuvent être disposées de manière 20 modulable à la surface de la plaque de base, en fonction des dimensions et/ou de la forme de panneau voûté que l'on désire obtenir. Il s'agit donc d'un coffrage universel, dont la plaque de base 12 et les plots de maintien 14 restent toujours identiques, et dont il est facile d'adapter les cloisons verticales 15 de coffrage maintenues par les plots, pour faire varier les dimensions ou la forme 25 du panneau à fabriquer. Le panneau 1 selon l'invention est destiné à être disposé sur des murs porteurs 16, par exemple comme illustré à la figure 1, les parois d'une cave située en sous-sol d'un bâtiment en construction. Le sous-sol ayant été creusé, les parois 16 sont montées, puis le panneau selon l'invention est 30 déposé grâce à un engin de levage sur les parois. Ainsi, lorsque l'on désire par la suite disposer des pierres de parement sur les parois 16, ces pierres affleurent les pierres de la voûte déjà en place. En outre, dans le cas o, comme montré à la figure 1, des boucles d'ancrage sont disposées sur les faces latérales du panneau, un espace 17 35 doit être réservé entre ces faces latérales et le remblai 18, afin de permettre au béton de la dalle 9 coulée au dessus du panneau 1, de se placer dans cet espace et d'intégrer lesdites boucles d'ancrage latérales. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre exemple mais qu'elle en embrasse au contraire toutes 5 les variantes. Ainsi, il sera possible de faire varier la nature des éléments de parement, pierres, briques ou autres, ainsi que leur disposition à la surface inférieure de la voûte. Le choix de certains matériaux et la disposition en quinconce de ces éléments de parement, permettra notamment, outre l'aspect esthétique, une meilleure résistance mécanique de l'ensemble du panneau. De 10 même il sera possible de faire varier la courbure de la voûte, dans les limites imposées par la résistance mécanique du panneau. REVENDICATIONS 1 - Panneau voûté préfabriqué (1) comprenant un corps principal 5 (2) en béton coulé autour d'une armature métallique (3), ledit panneau comportant des faces supérieure (4), inférieure (5), et latérales (6), la surface inférieure (5) de la voûte étant recouverte d'éléments de parement (7) intégrés au corps principal, caractérisé en ce qu'il comporte au moins à sa surface supérieure (4) des moyens d'ancrage (8) permettant sa liaison mécanique avec 10 une dalle (9) coulée au-dessus de lui. 2 - Panneau préfabriqué (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens d'ancrage (8) sur au moins deux de ses faces latérales (6). 3 - Panneau préfabriqué (1) selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage (8) consistent en des extensions de l'armature métallique (3). 4 - Panneau préfabriqué (1) selon les revendications I à 3, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage consistent en des boucles métalliques (8) dont les extrémités sont intégrées dans le corps principal (2). - Panneau préfabriqué (1) selon les revendications I à 4, 25 caractérisé en ce que le corps principal (2) est réalisé en béton coulé allégé. 6 - Panneau préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments de parement (7) sont des pierres. 7 - Panneau préfabriqué (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque élément de parement (7) n'est pas jointif avec les éléments de parement adjacents, les interstices ainsi créés étant comblés, au moins partiellement par un mortier à la chaux.