Brevet FR2910032A1 — publié le 20080620

Élément de construction préfabriqué, notamment pour la construction modulaire de murs d'un bâtiment. Domaine technique de l'invention 10 L'invention est relative à un élément de construction modulaire, notamment destiné pour la construction de murs extérieurs et intérieurs d'un bâtiment, comprenant : - deux parois parallèles encadrant un noyau central avec formation d'un 15 premier décalage longitudinal et d'un deuxième décalage vertical, créant respectivement un système d'assemblage mâle-femelle agencé d'une part aux extrémités longitudinales opposées, et d'autre part sur les faces supérieure et inférieure permettant un double emboîtement avec un autre élément juxtaposé d'une même rangée, et d'une rangée supérieure et/ou 20 inférieure, - et au moins deux ouvertures traversant verticalement le noyau entre les faces supérieure et inférieure. État de la technique 25 Le document EP-A-149 689 décrit un élément de construction modulaire du genre mentionné, dans lequel la largeur du noyau intermédiaire est sensiblement égale à l'épaisseur de chaque paroi extérieure. Lors de la construction d'un mur, des barres verticales traversent à faible jeu les trous 30 circulaires des noyaux pour constituer des tirants destinés à rigidifier l'empilage en quinconce de plusieurs rangées. II est impossible de couler du béton dans ces trous, lesquels sont occupés en totalité par les barres. Pour 2910032 2 renforcer davantage la liaison mécanique des éléments du mur, le noyau de chaque élément est doté d'un orifice central situé entre les deux trous, et permettant l'introduction d'une vis d'assemblage pour solidariser deux éléments par vissage. La résistance mécanique d'un tel mur est néanmoins 5 limitée, et l'installation des barres dans les trous reste une opération compliquée, car l'alignement des trous dans les différentes rangées doit être parfait. Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste réaliser des éléments de construction préfabriqués et assemblables, permettant d'obtenir une construction avec une tenue mécanique optimum et un montage modulaire rapide par des personnes non spécialisées. L'élément de construction selon l'invention est caractérisé en ce que la longueur de chaque paroi est un multiple de la largeur extérieure entre les parois opposées, et que le centre de chaque ouverture est positionné au milieu d'un carré dont chaque côté correspond à ladite largeur. Selon un mode de réalisation préférentiel, la longueur de chaque paroi correspond sensiblement au double de la largeur extérieure entre les parois opposées. Les deux ouvertures du noyau intermédiaire sont avantageusement symétriques par rapport au plan médian vertical passant par les deux parois opposées. La largeur du noyau est supérieure à la somme des épaisseurs des deux parois opposées, et le diamètre de chaque ouverture circulaire du noyau correspond sensiblement à la moitié de la distance longitudinale séparant les centres des deux ouvertures. Le diamètre de chaque ouverture est inférieur à la largeur du noyau, et correspond sensiblement à la distance ménagée entre le centre de chaque ouverture et le bout correspondant d'une paroi. 2910032 3 Lors de l'assemblage en quinconce de plusieurs rangées d'éléments préfabriqués, les ouvertures alignées des éléments superposés servent de fourreau vertical pour une armature de renfort. Cette dernière peut être réalisée avec des fers à béton pour présenter une section de carré de 5 100mm couramment utilisée dans le bâtiment. Après une coulée de béton ou de ciment liquide par le haut, on obtient un poteau vertical conférant au mur une tenue mécanique élevée et une structure autoporteuse. Pour la construction des murs d'un bâtiment, les éléments standards doivent io être assemblés à des éléments d'angle. Le noyau de ces derniers est équipé à cet effet d'une rainure conformée selon un T, l'une des parties du T étant dotée d'une encoche, et l'autre partie orthogonale du T étant pourvue d'un tenon. Le centre des ouvertures reste positionné au milieu d'un carré dont chaque côté correspond à la largeur de l'élément d'angle. 15 Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de différents modes de réalisation de l'invention 20 donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un élément de construction modulaire selon l'invention. 25 - La figure 2 montre une vue en plan de la figure 1. La figure 3 représente une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2. - La figure 4 montre un élément de la figure 1 après mise en place d'une armature métallique et coulée de béton. Les figures 5 et 6 sont des vues en perspective des éléments d'angle 30 destinés à se raccorder à l'élément de la figure 1. 2910032 4 Les figures 7 et 8 illustrent respectivement des vues en perspective d'un élément de base et d'un élément d'angle de base destinés à la première rangée prenant appui sur la dalle de la construction. 5 Description détaillée de l'invention En référence aux figures 1 à 4, un élément de construction 10 modulaire est utilisé pour la construction de murs extérieurs et intérieurs d'un bâtiment, et comporte un corps 11 monobloc de structure parallélépipédique, pouvant 10 être en bois ou en toute autre matière, notamment à base de ciment ou mortier. Le corps 11 comporte deux parois 12, 13 parallèles de mêmes longueurs qui encadrent un noyau 14 central avec formation d'un premier décalage 15 longitudinal dl et d'un deuxième décalage vertical d2 de manière à créer un double système d'assemblage mâle-femelle, d'une part aux extrémités longitudinales opposées et d'autre part sur les faces supérieure et inférieure du corps 11. 20 La face supérieure est ainsi équipée d'un premier moyen d'assemblage femelle formé par une rainure 15 rectiligne s'étendant longitudinalement au-dessus du noyau 14. La face inférieure est dotée d'un premier moyen d'assemblage mâle constitué par une protubérance 16 longitudinale se trouvant à l'opposé de la rainure 15. Les premiers moyens d'assemblage 25 mâle-femelle seront utilisés pour assurer l'emboîtement avec un élément juxtaposé d'une rangée supérieure et d'une rangée inférieure. L'un des bouts du corps 11, situé à droite dans l'exemple des figures 1 et 2, est pourvu d'un deuxième moyen d'assemblage mâle constitué par un tenon 30 17 s'étendant dans le prolongement du noyau 14 en faisant saillie des extrémités des parois 12, 13. L'autre bout opposé dans le sens longitudinal comporte le deuxième moyen d'assemblage femelle agencé selon une 2910032 5 encoche 18 semi-ouverte en forme de U. Ces deuxièmes moyens d'assemblage mâle-femelle seront utilisés pour assurer l'emboîtement avec deux éléments juxtaposés de droite et de gauche d'une même rangée. 5 Le noyau 14 intermédiaire comporte deux ouvertures 19, 20 circulaires traversant totalement le noyau 14 dans le sens vertical. Les deux trous 19, 20 sont identiques en étant symétriques par rapport au plan médian vertical PM passant par les deux parois 12, 13 opposées. La longueur L1 de chaque paroi 12, 13 correspond sensiblement au double de la largeur L2 totale 10 extérieure entre les parois opposées. A titre d'exemple, la longueur L1 est de 600mm, pour une largeur L2 de 300mm. La largeur L3 du noyau 14 est supérieure à la somme des épaisseurs des deux parois 12, 13 opposées. Le diamètre de chaque ouverture 19, 20 15 circulaire correspond sensiblement à la moitié de la distance longitudinale séparant les centres Cl, C2 des deux ouvertures 19, 20. Une armature 21 de renfort ayant une section en carré de 100mm de côté peut traverser verticalement au moins une ouverture, par exemple 20, pour 20 fabriquer par la suite un poteau vertical après une coulée de béton ou de ciment liquide. L'autre ouverture 19 peut servir de passage pour toutes sortes de conduites électriques ou hydrauliques. Le diamètre de chaque ouverture 19, 20 est inférieur à la largeur L3 du 25 noyau 14, et est égal à la distance L4, L5 ménagée entre le centre Cl, C2 de chaque ouverture 19, 20 et le bout des parois 12, 13 situé d'un même côté du plan de symétrie PM. Le centre Cl, C2 de chaque ouverture 19, 20 est ainsi positionné au milieu 30 d'un carré dont chaque côté correspond à la largeur d'un élément 10 modulaire. 2910032 6 Les deux ouvertures 19, 20 peuvent être reliées à une paire de saignées 22, 23 parallèles s'étendant le long des extrémités du noyau 14 dans la direction longitudinale. 5 Selon une variante de réalisation, la longueur LI de chaque paroi 12, 13 est un multiple de la largeur L2 totale entre les faces extérieures opposées des parois. Ainsi pour une largeur extérieure de 300mm, on peut réaliser une gamme d'éléments standards de longueurs 600, 900 et 1200mm. 10 Sur la figure 5, un premier élément d'angle 100 sert de bloc de liaison avec un élément de construction 10 de la figure 1. Le noyau 114 de la face supérieure, au lieu d'être rectiligne, présente une rainure 115 ayant un profil en T. L'une des parties 114A du noyau 114 s'étend dans la direction longitudinale, et est pourvue d'une première ouverture 119. L'autre partie 15 114B du noyau 114 est perpendiculaire à 114A en s'étendant dans la direction transversale, et est dotée de la deuxième ouverture 120, laquelle est alignée avec la première 119. L'encoche 118 située du côté gauche du premier élément d'angle 100 peut recevoir le tenon 17 d'un élément 10 de la figure 1. Le tenon 117 de la partie 114B peut être emboîté dans une encoche 20 18 d'un autre élément 10 situé dans une rangée perpendiculaire. Le centre Cl, C2 de chaque ouverture 119, 120 est positionné comme dans la figure 1 au milieu d'un carré dont chaque côté correspond à la largeur de l'élément d'angle 100. 25 La figure 6 montre le deuxième élément d'angle 200 servant de bloc de liaison avec un élément de construction 10 de la figure 1. Le noyau 214 de la face supérieure comporte également une rainure 215 ayant un profil en T avec deux ouvertures 219, 220 agencées dans les deux parties 214A, 214B orthogonales. Comme pour la figure 5, le centre Cl, C2 de chaque ouverture 30 219, 220 est positionné au milieu d'un carré dont chaque côté correspond à la largeur de l'élément d'angle 200. 2910032 7 La figure 7 représente un élément de base 300, prévu pour réaliser la première rangée de la construction sur la dalle. Il a un profil similaire à celui de l'élément de construction 10, mais sans protubérance 16 le long de la face inférieure. L'écartement des ouvertures 319, 320 est identique à celui 5 des ouvertures 19, 20 de la figure 1. Une saignée 301 s'étend le long de chaque paroi extérieure pour constituer un dispositif à goutte d'eau. La figure 8 montre l'un des éléments d'angle de base 400 avec deux ouvertures 419, 420. II est destiné à se raccorder à l'élément de base 300. 10 Cet élément d'angle de base 400 est similaire au deuxième élément d'angle 200, mais sans protubérance le long de la face inférieure qui vient en contact avec la dalle. Une saignée 401 s'étend également le long des parois extérieures orthogonales de manière à se raccorder avec l'une des saignées 301 de l'élément de base 300. 15 Revendications 1. Élément de construction modulaire, notamment destiné pour la construction de murs extérieurs et intérieurs d'un bâtiment, comprenant : - deux parois (12, 13) parallèles encadrant un noyau (14) central avec formation d'un premier décalage (dl) longitudinal et d'un deuxième décalage (d2) vertical, créant respectivement un système d'assemblage mâle-femelle agencé d'une part aux extrémités longitudinales opposées, et d'autre part sur io les faces supérieure et inférieure permettant un double emboîtement avec un autre élément juxtaposé d'une même rangée, et d'une rangée supérieure et/ou inférieure, - et au moins une paire d'ouvertures (19, 20) traversant verticalement le noyau (14) entre les faces supérieure et inférieure, 15 caractérisé en ce que la longueur de chaque paroi (12, 13) est un multiple de la largeur totale (L2) extérieure, et que le centre (Cl, C2) de chaque ouverture (19, 20) est positionné au milieu d'un carré dont chaque côté correspond à ladite largeur (L2). 20 2. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur (L1) de chaque paroi (12, 13) correspond sensiblement au double de la largeur (L2) extérieure entre les parois opposées. 3. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que 25 les deux ouvertures (19, 20) du noyau (14) sont symétriques par rapport au plan médian (PM) vertical passant par les deux parois opposées. 4. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que la largeur (L3) du noyau est supérieure à la somme des épaisseurs des deux 30 parois opposées. 8 2910032 9 5. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre de chaque ouverture (19, 20) circulaire du noyau correspond sensiblement à la moitié de la distance longitudinale séparant les centres (Cl, C2) des deux ouvertures. 5 6. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre de chaque ouverture (19, 20) est inférieur à la largeur (L3) du noyau (14), et correspond sensiblement à la distance (L4, L5) ménagée entre le centre (Cl, C2) de chaque ouverture (19, 20) et le bout correspondant d'une paroi (12, 13). 7. Élément de construction selon la revendication 1, caractérisé en ce que le noyau (114, 214) est équipé d'une rainure (115, 215) conformée selon un T pour constituer un élément d'angle (100, 200). 8. Élément de construction selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'une des parties du T est dotée d'une encoche (118), et l'autre partie orthogonale du T est pourvue d'un tenon (117). 20 9. Mur de bâtiment obtenu par assemblage d'éléments de construction selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les ouvertures (19, 20) alignées de rangées superposées sont aptes à loger une armature (21) de renfort ayant une section en forme de carré pour constituer un poteau vertical après une coulée de béton ou de ciment liquide. 25