Brevet FR2880370A1 — publié le 20060707

PROCEDE DE MONTAGE D'UN MUR ISOLANT ANTISISMIQUE ET ANTICYCLONIQUE, ET MUR OBTENU. L'invention concerne un procédé de montage d'un mur isolant antisismique et anticyclonique, et le mur obtenu. On sait que les murs isolants antisismiques et anticycloniques nécessitent de façon classique la confection d'un mur central en béton armé et la pose ultérieure de panneaux isolants, avec d'autres matériaux isolants et espaces d'air éventuellement, reliés au mur central en béton armé. Ce mode de montage nécessite donc au moins deux phases de montage successives concernant la confection du mur central et la pose des éléments isolants, respectivement, ce qui représente un temps de main d'oeuvre et un coût de réalisation importants. L'invention vise à remédier à ces inconvénients et propose un procédé de montage d'un mur isolant antisismique et anticyclonique, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases de montage successives suivantes: - la pose de panneaux isolants d'une épaisseur minimale déterminée pour permettre leur montage en pose d'emboîtement successif avec un joint intermédiaire de liaison, de type colle ou ciment, selon deux rangées verticales adjacentes, lesdits panneaux étant percés à des intervalles réguliers d'un trou recevant une tige ou élément tubulaire de liaison des panneaux l'un à l'autre et à un élément de contreventement externe; - la pose de treillis et d'éléments d'armature dans l'espace compris entre lesdits panneaux, conférant le caractère antisismique et anticyclonique au béton à couler à l'intérieur de l'espace entre panneaux, successivement en accompagnement de la pose des panneaux, jusqu'à une hauteur déterminée, correspondant à la hauteur partielle ou hauteur définitive du mur selon le bâtiment à réaliser; - le remplissage en béton de l'espace compris entre lesdits panneaux, au moins jusqu'à une hauteur proche de la hauteur desdites deux rangées de panneaux isolants, et - la pose d'un enduit de finition sur lesdites faces externes des rangées de panneaux. 2880370 2 Il résulte de cette disposition que les deux rangées de panneaux isolants externes forment le coffrage du mur central en béton armé et que le mur isolant antisismique et anticyclonique selon l'invention s'obtient dès le remplissage en béton de l'espace compris entre les rangées de panneaux, lesquelles sont maintenues l'une à l'autre et verticalement relativement à un élément support externe au moyen desdits éléments de liaison tubulaires montés traversants dans les panneaux et reliés audit support de contreventement, et que ce procédé peut être complété en hauteur et en longueur dans la construction du mur, en une ou plusieurs séquences, avec reprise d'un mur ainsi monté, de longueur et de hauteur déterminées partielles, jusqu'à la hauteur et la longueur définitives souhaitées. Naturellement, les éléments de câblage électrique sous gaine et les tuyaux de circulation d'eau et autres peuvent être intégrés dans l'espace compris entre les rangées de panneaux avant le coulage du béton. Naturellement, les extrémités du mur sont fermées par des éléments de coffrage classique. Lesdits panneaux isolants sont avantageusement des panneaux parallélépipédiques rectangles de 10 cm d'épaisseur au moins et de 60 x 120 cm de côté, de préférence en matériau cellulaire léger (à base de polystyrène notamment) armé de fibres de verre, dont le poids de 18 à 25 kg et les dimensions facilitent la manutention et la pose. Ces panneaux en matériau cellulaire sont à découpe facile à la scie, ce qui permet d'ajuster aisément et rapidement les longueurs en bout et les saignées éventuelles peuvent être facilement rebouchées en confectionnant le matériau cellulaire sur place et en l'appliquant sur les saignées. Ces panneaux sont en outre avantageusement pourvus sur leur périphérie d'une rainure longitudinale centrale et d'une languette alternée complémentaire permettant leur pose en emboîtement d'un panneau sur l'autre et l'un à l'autre sur une même rangée. Le joint intermédiaire d'emboîtement entre panneaux est réalisé à l'aide de colle pour matériau cellulaire préalablement déposée sur leurs bords d'emboîtement. L'arête périphérique externe des panneaux est également chanfreinée pour sécuriser la préhension à la main. 2880370 3 Chaque panneau comporte avantageusement six trous de perçage disposés selon une configuration rectangulaire centrée, et à environ quarante centimètres l'un de l'autre en hauteur et largeur, ces trous recevant lesdits éléments de liaison internes entre panneaux et externes selon au moins une face de contreventement du mur, ces éléments de liaison pouvant en outre être intégrés au panneau au moment du coulage du matériau. Lesdits éléments de liaison sont constitués chacun avantageusement de l'ensemble d'une rondelle d'appui sur la face externe du panneau et d'un tube monté traversant dans la rondelle solidairement à celle-ci, et comportant au moins deux extrémités d'attache, respectivement une du tube en saillie interne du panneau permettant la liaison par une tige entretoise avec l'extrémité d'attache correspondante de l'ensemble rondelle et tube traversant en vis-à-vis sur le panneau de l'autre rangée, et une externe de la rondelle permettant la liaison au support de contreventement du mur. Lesdits tubes traversants sont avantageusement en matériau isolant thermique et d'une longueur égale à l'épaisseur des panneaux et ils sont retenus solidairement aux rondelles également en matériau isolant, chacun par une collerette d'extrémité venant en butée sur le bord du trou ou un épaulement complémentaire interne de l'alésage axial de rondelle, ces ensembles de rondelle et tube traversant étant prémontés sur les panneaux sans saillie (sans dépassement de la rondelle ni du tube du panneau) pour permettre la pose superposée des panneaux sur des palettes de manutention sans élément en saillie, le tube étant repoussé ensuite vers l'intérieur en butée dans la rondelle, au montage, pour présenter son extrémité d'attache interne accessible à ladite tige entretoise de liaison entre panneaux. L'invention concerne également un mur isolant anticyclonique et :30 antisismique ainsi réalisé comportant deux rangées adjacentes de panneaux isolants thermiques à blocs parallélépipédiques rectangles emboîtés l'un à l'autre et collés par leur joint d'emboîtement, ces panneaux étant reliés intérieurement l'un au panneau en vis-à-vis selon des points de liaison réguliers maintenant l'une des rangées rigidement relativement à l'autre, et extérieurement au moins par une face du mur à un élément support de contreventement du mur, et une partie en béton armé, à treillis d'armature de surface et tiges et barres d'angle et encadrement, remplissant l'espace entre lesdites rangées de panneaux adjacents. L'invention est illustrée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation et en référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une vue en perspective partielle d'un mur isolant antisismique et anticyclonique selon l'invention, La figure 2 est une vue de dessus de ce mur, La figure 3 est une vue en coupe transversale agrandie montrant les ensembles rondelle d'appui et tube traversant 10 reliant les rangées de panneaux, La figure 4 est une vue en coupe d'une rondelle et de son tube traversant en service, et La figure 5 est une vue en coupe montrant la liaison d'un mur selon l'invention avec un plancher supérieur de bâtiment. Avec référence aux figures 1 et 2, on a représenté un mur isolant thermique antisismique et anticyclonique 1 selon un exemple de réalisation de l'invention. Le mur est représenté de façon partielle et avec reprise d'un angle. Un tel mur comporte une fondation inférieure 3, deux rangées verticales 5 de panneaux isolants thermiques 7, un système de liaison 9 des rangées de panneaux, l'une à l'autre et à un élément de contreventement extérieur 11, et une partie centrale en béton armé 13 remplissant l'espace entre les rangées 5 de panneaux adjacents. La fondation inférieure 3 est classique comportant par exemple une semelle de propreté inférieure 15 en béton, une semelle épaisse 17 en béton armé avec des fers en saillie supérieurs et une talonnette centrale supérieure 19 en béton sur laquelle s'appuient latéralement et longitudinalement les panneaux 7 par leurs bords inférieurs. Une feuille bitumeuse 21 protégeant de l'eau peut recouvrir :30 latéralement cette fondation 3 jusque sous les panneaux 7. Les rangées de panneaux 5 sont montées sur cette fondation 3. Les panneaux 5 sont confectionnés sur place ou en usine en béton cellulaire à base de polystyrène (broyé par exemple, issu de récupération) et armé de fibres de verre. Ils sont sous forme de blocs :35 parallélépipédiques rectangles de 10 centimètres d'épaisseur et 60 x 120 cm de côté. Ils sont isolants thermiques et présentent des qualités de rigidité suffisantes. Ces panneaux comportent à leur 2880370 5 périphérie une rainure longitudinale centrale 23 et une languette alternée complémentaire 25 pour leur montage en emboîtement croisé de l'un à l'autre. Le joint intermédiaire 27 d'emboîtement entre panneaux 7 est une colle pour matériau cellulaire, préalablement déposée sur leurs bords et solidarisant au séchage les panneaux l'un à l'autre. Le système de liaison 9 entre rangées de panneaux 5 et à un élément de contreventement support 11 est constitué (figures 3 et 4) d'un ensemble de rondelles d'appui 29 disposées au niveau de la face externe du panneau et d'un tube 31 monté traversant dans le panneau et dans la rondelle 29 solidairement à celle-ci. Chacun des ensembles rondelle 29 et tube 31 relie intérieurement un ensemble opposé de rondelle 29 et tube 31 d'un panneau en vis-à-vis, et extérieurement, du côté intérieur du mur, ledit élément support de contreventement 11 qui peut être un échafaudage rigidement dressé au sol. Ces ensembles rondelle 29 et tube 31, en matière isolante thermique (plastique par exemple), sont prémontés sur le panneau 7, noyés dans le béton cellulaire au moment de son coulage, l'extrémité de la rondelle étant néanmoins en affleurement de la surface du panneau. Ils sont en outre disposés sur le panneau selon une configuration géométrique régulière, par exemple rectangulaire centrée sur la surface du panneau, à 6 points par panneau, à sensiblement quarante centimètres l'un de l'autre en hauteur et largeur sur le panneau, et de même d'un panneau à l'autre, légèrement variable selon le croisement d'emboîtement des panneaux. Les tubes 31 ont une longueur égale à l'épaisseur des panneaux 7, soit 10 cm. Ils sont montés coulissants à faible jeu et selon une faible course dans l'alésage axial des rondelles, étant retenus en fin de course de coulissement par leur collerette d'extrémité 33 en prise de butée sur le bord 35 du trou du disque de rondelle 29. Ces tubes 31 sont prémontés en affleurement du panneau et sont repoussés ultérieurement sans difficulté en coulissement dans le panneau vers l'intérieur, au montage, pour présenter leur extrémité 37 en saillie du panneau vers l'intérieur. Cette extrémité 37 comporte un trou d'accrochage d'une tige de liaison métallique 39 dont l'extrémité engagée est repliée vers l'intérieur de façon stable en accrochage et dont l'autre extrémité est reliée de la même façon à un tube opposé 31 2880370 6 également repoussé d'un ensemble rondelle et tube de liaison d'un panneau en vis-à-vis. Les tiges de liaison ont par exemple une longueur de 15 cm, correspondant à l'épaisseur de la partie centrale en béton 13. De même, le corps fuselé 41 de la rondelle 29 comporte un trou d'accrochage d'un collier 43 de fixation au montant tubulaire 45 d'échafaudage de contreventement disposé en vis-à-vis. La fixation de contreventement pourra se faire sur une ligne verticale du montant 45 avec l'attache correspondante des rondelles 29 en vis-à-vis, puis 2 à 3 mètres plus loin sur un autre montant 45 d'échafaudage ou poteau de contreventement. Le montage du mur est à présent décrit. On réalise d'abord la fondation 3 en formant successivement la semelle de propreté 15 en fond de fosse, la semelle épaisse 17 en béton armé avec le ferraillage adéquat calculé selon le mur, puis la talonnette d'appui centrale 19, avec la feuille bitumeuse étanche intermédiaire 21. On monte d'abord la rangée de panneaux 5, côté intérieur du mur, jusqu'à la hauteur de mur voulue, par exemple une hauteur d'étage de bâtiment, et selon une longueur souhaitée dans une étape de construction prévue; on repousse ensuite les tubes 31 des rondelles et on accroche les tiges entretoises de liaison 39 à l'extrémité en saillie 37 des tubes, on attache une ligne verticale de rondelles 29 au moyen des colliers 43 à un montant d'échafaudage 45, par exemple à environ 20 cm du bord puis 2 mètres plus loin sur une autre ligne verticale de montant 45 formant support de contreventement de la rangée 5. On positionne alors dans l'espace central les éléments de câblage électrique et conduits de fluide protégés (non représenté) qui peuvent passer dans le mur, puis les éléments d'armature correspondants du béton armé, par exemple un treillis soudé 47 en partie pleine et 3C les barres verticales 49 d'angle et d'encadrement reliées au treillis 47 et de même les fers en U d'angle 51 reliés aux barres 49. On monte ensuite la rangée externe 5 de panneaux que l'on relie à la rangée interne 5 de panneaux, au fur et à mesure du montage, au moyen des tiges de liaison 39 accrochées dans l'extrémité correspondante 37 des tubes de rondelle repoussés. Il est à noter que les tiges 39 ont une longueur déterminée correspondant à l'épaisseur de la partie centrale en béton du mur choisie. Cette épaisseur est variable. En bout de mur, on dispose un coffrage de fermeture 53 (en trait mixte) maintenu latéralement au moyen d'éléments de serrage adéquats. Il ne reste plus qu'à couler le béton dans l'espace compris entre les rangées de panneaux 5 et les coffrages d'extrémité 53 par l'ouverture de rangées supérieure 55. Le remplissage en béton est effectué jusqu'à la partie supérieure des rangées 5 d'où il subsiste les fers d'armature en attente de reprise pour la poursuite du mur en hauteur et de même en longueur ou en angle, laquelle est réalisée de la même façon que précitée sur une séquence subséquente de construction. Le bétonnage peut encore être effectué progressivement au fur et à mesure du montage de la rangée externe, après fermeture des extrémités et pose des tiges de liaison 39 à une hauteur intermédiaire. On a représenté à la figure 5 la liaison d'un mur 1 selon l'invention à un plancher supérieur 57 de bâtiment, cette liaison permettant de renforcer le caractère de résistance antisismique et anticyclonique de la structure du bâtiment. Le plancher 57 est réalisé au moyen des panneaux isolants 7 précités disposés en plan en emboîtement sur un coffrage horizontal support 59 à la jonction supérieure des panneaux de rangée interne 5 du mur. Un chaînage d'armature haut 61 est disposé à la partie supérieure du mur que l'on relie à un ferraillage horizontal 63 en chapeau haut et à un treillis de ferraillage horizontal 65 en partie basse. Celui-ci est relié lui-même aux panneaux horizontaux 7 en attache avec les tubes 31 de rondelle, puis on coule le béton de la dalle 67 du plancher. Lorsque celui-ci est sec, on peut retirer le coffrage du plancher 59. Il ne reste plus qu'à appliquer les enduits de finition, respectivement, extérieur et intérieur sur la paroi des panneaux 7 du mur et du plafond. Les panneaux peuvent encore servir à la réfection d'un mur existant, étant montés en une rangée écartée du mur d'une distance variable, reliée à celui-ci au moyen desdits ensembles de liaison à rondelle et tube traversant, l'espace entre le mur et la rangée étant rempli de béton ou autre matériau de liaison. 2880370 8 REVENDICATIONS 1. Procédé de montage d'un mur isolant antisismique et anticyclonique (1), caractérisé en ce qu'il comporte au moins les phases de montage successives suivantes: - la pose de panneaux isolants (7) d'une épaisseur minimale déterminée pour permettre leur montage en pose d'emboîtement successif avec un joint intermédiaire de liaison, de type colle ou ciment, selon deux rangées verticales adjacentes (5), lesdits panneaux (7) étant percés à des intervalles réguliers d'un trou recevant une tige ou élément tubulaire de liaison (9) des panneaux (7) l'un à l'autre et à un élément de contreventement externe (11) ; - la pose de treillis (47) et d'éléments d'armature (49, 51) dans l'espace compris entre lesdits panneaux (7), conférant le caractère antisismique et anticyclonique au béton à couler à l'intérieur de l'espace entre panneaux, successivement en accompagnement de la pose des panneaux (7), jusqu'à une hauteur déterminée, correspondant à la hauteur partielle ou hauteur définitive du mur selon le bâtiment à réaliser - le remplissage en béton de l'espace compris entre lesdits panneaux (7), au moins jusqu'à une hauteur proche de la hauteur desdites deux rangées (5) de panneaux isolants, et - la pose d'un enduit de finition sur lesdites faces externes des rangées (5) de panneaux. 2. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de câblage électrique sous gaine et les tuyaux de circulation d'eau et autres peuvent être intégrés dans l'espace compris entre les rangées (5) de panneaux avant le coulage du béton. 3. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les extrémités du mur (1) sont fermées par des éléments de coffrage (53) classique. 4. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits panneaux isolants (7) sont des panneaux parallélépipédiques rectangles de 10 cm d'épaisseur au moins et de 60 x 120 cm de côté, de préférence en matériau cellulaire léger (à base de 2880370 9 polystyrène notamment) armé de fibres de verre, dont le poids de 10 à 20 kg et les dimensions facilitent la manutention et la pose. 5. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les panneaux (7) en matériau cellulaire sont à découpe facile à la scie, ce qui permet d'ajuster aisément et rapidement les longueurs en bout et les saignées éventuelles peuvent être facilement rebouchées en confectionnant le matériau cellulaire sur place et en l'appliquant sur les saignées. 6. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les panneaux (7) sont en outre pourvus sur leur périphérie d'une rainure longitudinale centrale (23) et d'une languette alternée complémentaire (25) permettant leur pose en emboîtement d'un panneau (7) sur l'autre et l'un à l'autre sur une même rangée, le joint intermédiaire (27) d'emboîtement entre panneaux étant réalisé à l'aide de colle pour matériau cellulaire préalablement déposée sur leurs bords d'emboîtement. 7. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arête périphérique externe des panneaux (7) est chanfreinée pour sécuriser la préhension à la main. 8. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque panneau (7) comporte six trous de perçage disposés selon une configuration rectangulaire centrée, et à environ quarante centimètres l'un de l'autre en hauteur et largeur, ces trous recevant lesdits éléments de liaison (9) internes entre panneaux (7) et externes à un support (11) selon au moins une face de contreventement du mur, ces éléments de liaison (9) pouvant en outre être intégrés au panneau (7) au moment du coulage du matériau. 9. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits éléments de liaison (9) sont constitués chacun de l'ensemble d'une rondelle d'appui (29) au niveau de la face externe du panneau et d'un tube (31) monté traversant dans le panneau et dans la rondelle (29) solidairement à celle-ci, et comportant au moins deux 2880370 10 extrémités d'attache, respectivement une extrémité d'attache (37) du tube (31) en saillie interne du panneau (7) permettant la liaison par une tige entretoise (39) de longueur déterminée avec l'extrémité d'attache correspondante (37) de l'ensemble rondelle (29) et tube traversant (31) en vis-à-vis sur le panneau (7) de l'autre rangée (5), et une extrémité d'attache externe de la rondelle (29) permettant la liaison au support de contreventement (11) du mur. 10. Procédé de montage d'un mur isolant, antisismique et anticyclonique selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits tubes traversants (31) sont en matériau isolant thermique et d'une longueur égale à l'épaisseur des panneaux (7) et ils sont retenus solidairement aux rondelles (29) également en matériau isolant, chacun par une collerette d'extrémité (33) venant en butée sur le bord du trou (35) ou un épaulement complémentaire interne de l'alésage axial de rondelle (29), ces ensembles de rondelle (29) et tube traversant (31) étant prémontés sur les panneaux (7) sans saillie (sans dépassement de la rondelle (29) ni du tube (31) du panneau) pour permettre la pose superposée des panneaux (7) sur des palettes de manutention sans élément en saillie, le tube (31) étant repoussé ensuite vers l'intérieur en 2 0 butée dans la rondelle (29), au montage, pour présenter son extrémité d'attache interne (37) accessible à ladite tige entretoise (39) de liaison entre panneaux (7). 11. Mur isolant anticyclonique et antisismique réalisé par la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte deux rangées adjacentes (5) de panneaux isolants thermiques (7) à blocs parallélépipédiques rectangles emboîtés l'un à l'autre et collés par leur joint d'emboîtement (27), ces panneaux (7) étant reliés en (9) intérieurement, chacun au panneau (7) en vis-à- vis selon des points de liaison réguliers maintenant l'une des rangées (5) rigidement relativement à l'autre, et extérieurement au moins par une face du mur à un élément support de contreventement (11) du mur, et une partie en béton armé (13), à treillis d'armature de surface (47) et tiges (51) et barres (49) d'angle et encadrement, remplissant l'espace entre lesdites rangées (5) de panneaux adjacents. 12. Mur isolant anticyclonique et antisismique selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il est relié à un plancher (57) de bâtiment renforcé, réalisé au moyen des panneaux isolants (7) précités 2880370 11 disposés en plan en emboîtement sur un coffrage horizontal support (59) à la jonction supérieure des panneaux de rangée interne (5) du mur, ces panneaux horizontaux (7) étant reliés au moins à un ferraillage horizontal (65) de la dalle de plancher (67) avant coulage du béton, au moyen de leurs éléments à rondelle (29) et tubes (31) de liaison.