Brevet FR2973052A1 — publié le 20120928

L'invention concerne un système d'assemblage pour éléments modulaires de construction. Chaque élément modulaire étant un panneau rectangulaire, ou un pré assemblage de ces panneaux rectangulaires, dont les côtés sont constitués par des profilés métalliques assemblés dans les angles au moyen de pièces de liaison. La construction de locaux résidentiels ou professionnels au moyen d'éléments modulaires est bien connue des hommes du métier. Les éléments modulaires sont réalisés en usine, puis transportés jusqu'au chantier et ensuite assemblés. Un premier problème technique se pose pour le transport des éléments modulaires : leur poids et leur encombrement les rendent difficiles à manoeuvrer. Un deuxième problème se pose pour l'assemblage des éléments modulaires : les opérations mécaniques à réaliser sont en général longues et délicates. L'un des buts de l'invention est de proposer un système d'assemblage pour éléments modulaires de construction qui soit de conception simple, de mise en oeuvre aisée et qui facilite les opérations mécaniques sur les éléments modulaires. L'invention a pour objet un système d'assemblage pour éléments modulaires de construction, chaque élément modulaire étant un panneau rectangulaire dont les côtés sont constitués par des profilés métalliques assemblés dans les angles au moyen de pièces de liaison, caractérisé en ce que : - chaque pièce de liaison est en forme de coude à deux branches, chaque branche 20 comportant une âme et deux ailes portées par l'âme, rabattues vers l'intérieur du coude, perpendiculaires à l'âme et parallèles entre elles ; - chaque branche du coude est insérée à l'extrémité d'un profilé métallique et - la liaison mécanique entre la branche du coude et le profilé métallique est assurée par clinchage. 25 Avantageusement, la pièce de liaison comporte des moyens d'ancrage pour la fixation d'anneaux de levage de l'élément modulaire. De manière avantageuse, l'âme et les ailes de chaque branche de la pièce de liaison comportent des lumières longitudinales aptes à recevoir des moyens d'accrochage. Avantageusement, chaque branche de la pièce de liaison est apte à recevoir un axe, 30 perpendiculaire auxdites ailes, et portant lesdits moyens d'accrochage. De manière avantageuse, l'axe portant les moyens d'accrochage a une longueur supérieure à la distance séparant les faces extérieures des deux ailes de la pièce de liaison, et porte latéralement un axe auxiliaire de longueur inférieure à la distance séparant les faces intérieures des deux ailes de la pièce de liaison. Avantageusement, les moyens d'accrochage sont constitués par au moins une came apte à recevoir dans un perçage l'axe et l'axe auxiliaire, et présentant une extrémité en forme de crochet. De préférence, l'axe portant les moyens d'accrochage présente à une extrémité une empreinte à six pans apte à recevoir une clef de manoeuvre. Avantageusement, l'axe portant les moyens d'accrochage présente une extrémité filetée apte à recevoir un écrou de verrouillage en position. De manière avantageuse, l'axe portant les moyens d'accrochage est apte à recevoir des entretoises en matière plastique pour assurer le maintien en position axiale de ladite au moins une came. De préférence, la pièce de liaison participe au contreventement de l'élément modulaire. D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortent de la description qui suit, faite à titre illustratif et non limitatif, d'un mode de réalisation, avec référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un angle d'élément modulaire, comportant le système d'assemblage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de bout du système d'assemblage dans l'angle d'élément modulaire de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne AA de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en perspective de la pièce de liaison adaptée à un élément modulaire de plancher ; - la figure 5 est une vue en coupe de la pièce de liaison de la figure 4 ; - la figure 6 est une vue en perspective de la pièce de liaison adaptée à un élément modulaire de mur ; - la figure 7 est une vue en coupe de la pièce de liaison de la figure 6 ; - la figure 8 est une vue en perspective de l'axe destiné à porter les moyens d'accrochage ; - la figure 9 est une vue de côté d'une came constituant le moyen d'accrochage. L'invention s'applique dans le cadre d'un procédé constructif industrialisé assurant la construction par éléments modulaires. Les éléments modulaires sont des panneaux, par exemple de planchers ou de murs, destinés à être assemblés, en usine ou sur chantier, pour réaliser des modules. Les panneaux sont rectangulaires par exemple, les côtés étant constitués par des profilés métalliques à section en forme de C, avec une âme et deux ailes perpendiculaires à l'âme et parallèles entre elles. Les ailes ont un rebord rabattu à 90° vers l'intérieur du C, et muni de grugeages à un pas régulier pour le positionnement aisé de profilés intermédiaires intervenant dans la réalisation des panneaux. Pour assembler les profilés constituant deux côtés adjacents d'un panneau, une pièce de liaison est utilisée. Sur la figure 1, une pièce de liaison 1 est représentée, assurant la liaison entre deux profilés 2, 3. Chacun des profilés 2, 3 est constitué d'une âme 4 et de deux ailes 5, 6, perpendiculaires à l'âme et parallèles entre elles, de sorte que le profilé 2, 3 à une section en forme de C. Chacune des ailes 5, 6 présente un rebord 7 rabattu vers l'intérieur et des grugeages 8 à un pas régulier. La pièce de liaison 1 (figure 4, figure 6) est en forme de coude à deux branches 9, 10, comportant chacune une âme 11 et deux ailes 12, 13, perpendiculaires à l'âme 11 et parallèles entre elles, de sorte que chaque branche a une section en forme de C. Dans l'exemple représenté, les deux branches 9, 10 sont perpendiculaires entre elles, pour réaliser l'assemblage de deux profilés adjacents 2, 3 d'un panneau rectangulaire. La pièce de liaison 1 est réalisée par exemple par pliage (ou profilage) d'une feuille métallique, de préférence en acier galvanisé d'épaisseur comprise entre 1 et 4 mm. Elle présente sur l'âme 11 et sur les ailes 12, 13, des orifices 14 constituant des moyens d'ancrage pour la fixation d'anneaux de levage du panneau. Elle présente aussi des lumières longitudinales 15, sur l'âme 1l, et 16, sur les ailes 12, 13, destinées à recevoir des moyens d'accrochage. Les ailes 12, 13 présentent, en vis-à-vis, des orifices 17 circulaires avec encoche latérale, destinés à recevoir l'axe 18 portant les moyens d'accrochage. L'axe 18 (figure 8), portant les moyens d'accrochage, est d'une longueur supérieure à la distance séparant les faces extérieures des deux ailes 12, 13. Il porte sur une génératrice un axe auxiliaire 19 d'une longueur inférieure à la distance séparant les faces intérieures des deux ailes 12, 13. Cet axe auxiliaire 19 est destiné à servir de butée assurant le blocage de l'axe 18 en position par rapport aux ailes 12, 13. L'axe auxiliaire 19 est en retrait par rapport aux deux extrémités de l'axe 18. L'ensemble des deux axes 18 et 19 est introduit par un orifice 17, l'axe 18 passant dans la partie circulaire de l'orifice 17, et l'axe auxiliaire 19 passant dans l'encoche latérale. Après une rotation, l'axe auxiliaire 19 bloque en translation l'axe 18 entre les deux ailes 12, 13. Une extrémité de l'axe 18 présente une empreinte 23 à six pans pour recevoir une clef alène de manoeuvre en rotation. Cette extrémité de l'axe 18 porte un filetage extérieur 24 destiné à recevoir un écrou de verrouillage en position après accrochage. Les moyens d'accrochage (figure 9) sont constitués par des cames 20 présentant un perçage central 21 circulaire avec encoche latérale 25, destiné à être enfilé sur les deux axes 18 et 19. Les deux axes 18 et 19 étant solidaires entre eux, les cames 20 sont solidaires en rotation de l'ensemble des deux axes 18, 19. Les cames 20 présentent une extrémité en forme de crochet 22. Le crochet 22 est plat et destiné à s'insérer dans les lumières longitudinales de deux pièces de liaison adjacentes pour assurer la solidarisation de deux panneaux. Pour assurer la position des cames 20 sur l'axe 18, des entretoises en matière plastique par exemple, sont mises en place sur l'axe 18. La mise en oeuvre de la pièce de liaison 1 à un angle de panneau s'opère de la façon suivante. Tout d'abord, chaque branche 9, 10, du coude de la pièce de liaison 1 est insérée dans un profilé 2, 3 respectivement, l'âme 11 de la branche 9, 10 étant appliquée sur l'âme 4 du profilé 2, 3, à l'intérieur du profilé, les ailes 12, 13 de la branche 9, 10 étant appliquées sur les ailes 5, 6 du profilé 2, 3, à l'intérieur du profilé, et étant guidées par le rebord rabattu 7. Une fois la pièce de liaison 1 en place dans les profilés 2, 3, une solidarisation par clinchage est assurée, de préférence sur les ailes. La disposition d'une pièce de liaison à chacun des angles du panneau fait que les pièces de liaison participent au contreventement de l'élément modulaire. A ce stade, les lumières longitudinales 15, 16 de la pièce de liaison 1 se trouvent superposées à des lumières longitudinales identiques des profilés 2, 3. De même, les orifices 14 et 17, destinés respectivement à recevoir les moyens d'ancrage et l'axe 18 se trouvent superposés à des orifices identiques des profilés 2, 3. L'extrémité non filetée de l'axe 18 est introduite dans l'orifice 17 d'une aile. Entre les deux ailes, les cames 20 et les entretoises de maintien sont mises en place sur l'axe 18. L'extrémité non filetée de l'axe 18 est introduite dans l'orifice 17 correspondant de l'autre aile et une légère rotation de l'axe 18 entraîne l'axe auxiliaire 19 en position de butée entre les deux ailes. Les cames 20 sont alors en position d'attente et les crochets 22 sont entre les ailes 12, 13 de la pièce de liaison. Un écrou de verrouillage en position de l'axe 18 est vissé sur le filetage 24. Une fois le panneau entièrement constitué, il peut être manutentionné, les orifices 14 constituant des moyens d'ancrage pour la fixation d'anneaux de levage du panneau. Sur le chantier, le panneau est mis en place, et s'il doit être fixé à un autre panneau, les pièces de liaison des deux panneaux sont juxtaposées, leurs lumières longitudinales sont superposées et la manoeuvre d'un axe 18 en rotation par l'intermédiaire de l'empreinte 23 à six pans fait saillir les crochets 22 qui solidarisent les deux pièces de liaison. L'écrou est serré sur l'extrémité filetée de l'axe 18 pour assurer le verrouillage en position des crochets 22. Dans l'exemple de réalisation décrit, la pièce de liaison pour panneau de plancher (figures 1 à 5) a une largeur d'âme de 240 mm et une largeur d'aile de 120 mm, et la pièce de liaison pour panneau de mur (figures 6, 7) a une largeur d'âme de 120 mm et une largeur d'aile de 120 mm. Lorsque deux panneaux de plancher sont juxtaposés pour constituer un plancher, leurs pièces de liaison sont solidarisées par les crochets passant dans les lumières longitudinales 15 des âmes. Lorsqu'un panneau de mur est posé sur le bord d'un panneau de plancher, les crochets du panneau de mur passent dans les lumières longitudinales 15 de l'âme du panneau de mur et dans les lumières longitudinales 16 d'une aile du panneau de plancher. Lorsqu'un deuxième panneau de mur est placé dans l'alignement du premier panneau de mur, sur le panneau de plancher voisin, il est solidarisé au panneau de plancher voisin par ses crochets passant dans les lumières longitudinales 15 de l'âme du panneau de mur et les lumières longitudinales 16 de l'aile du panneau de plancher, et il est solidarisé au panneau de mur adjacent par les crochets passant dans les lumières longitudinales 15 de l'âme des deux branches verticales des pièces de liaison des deux panneaux de mur. Pour la réalisation d'un angle de murs, un premier panneau de mur est mis en place dans l'angle du panneau de plancher, le deuxième panneau de mur est posé perpendiculairement au premier panneau de mur, et fixé d'une part au panneau de plancher sur l'aile de la pièce de liaison du panneau de plancher, d'autre part au panneau de mur sur l'aile de la pièce de liaison du panneau de mur. C'est pour pouvoir recevoir ce panneau de mur décalé par rapport à son angle, que la pièce de liaison du panneau de plancher possède deux jeux de lumières longitudinales 16 sur ses ailes : le jeu le plus éloigné de l'angle sert à la fixation du deuxième panneau de mur. Sur les figures 6 et 7, on peut remarquer deux orifices 17 de réception des axes 18 et 19. Le choix de l'orifice 17 dépend de la position de la branche verticale de la pièce de liaison 1 sur l'arête d'un panneau de mur, de façon que le crochet 22 de la came 20 soit en position d'appui sur le bord de la lumière longitudinale 15 par simple gravité. L'invention a été décrite dans un exemple de réalisation, à titre illustratif et non limitatif, et elle en couvre les équivalents techniques. REVENDICATIONS1/ Système d'assemblage pour éléments modulaires de construction, chaque élément modulaire étant un panneau rectangulaire, dont les côtés sont constitués par des profilés métalliques assemblés dans les angles au moyen de pièces de liaison, caractérisé en ce que : - chaque pièce de liaison (1) est en forme de coude à deux branches (9, 10), chaque branche comportant une âme (11) et deux ailes (12, 13) portées par l'âme (11), rabattues vers l'intérieur du coude, perpendiculaires à l'âme et parallèles entre elles ; - chaque branche (9, 10) du coude est insérée à l'extrémité d'un profilé métallique (2, 3) et - la liaison mécanique entre la branche (9, 10) du coude et le profilé métallique (2, 3) est assurée par clinchage. 2/ Système d'assemblage selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pièce de 15 liaison (1) comporte des moyens d'ancrage (14) pour la fixation d'anneaux de levage de l'élément modulaire. 3/ Système d'assemblage selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'âme (11) et les ailes (12, 13) de chaque branche (9, 10) de la pièce de liaison (1) comportent des lumières longitudinales (15, 16) aptes à recevoir des moyens d'accrochage. 20 4/ Système d'assemblage selon la revendication 3 caractérisé en ce que chaque branche (9, 10) de la pièce de liaison (1) est apte à recevoir un axe (18), perpendiculaire auxdites ailes (12, 13), et portant lesdits moyens d'accrochage. 5/ Système d'assemblage selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'axe (18) portant les moyens d'accrochage a une longueur supérieure à la distance séparant les 25 faces extérieures des deux ailes (12, 13) de la pièce de liaison (1), et porte latéralement un axe auxiliaire (19) de longueur inférieure à ladite distance séparant les faces intérieures des deux ailes (12, 13) de la pièce de liaison (1). 6/ Système d'assemblage selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens d'accrochage sont constitués par au moins une came (20) apte à recevoir dans unperçage (21) l'axe (18) et l'axe auxiliaire (19), et présentant une extrémité en forme de crochet (22). 7/ Système d'assemblage selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'axe (18) portant les moyens d'accrochage présente à une extrémité une empreinte (23) à six 5 pans apte à recevoir une clef de manoeuvre. 8/ Système d'assemblage selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'axe (18) portant les moyens d'accrochage présente une extrémité filetée apte à recevoir un écrou de verrouillage en position. 9/ Système d'assemblage selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'axe portant 10 les moyens d'accrochage est apte à recevoir des entretoises en matière plastique pour assurer le maintien en position axiale de ladite au moins une came. 10/ Système d'assemblage selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pièce de liaison (1) participe au contreventement de l'élément modulaire.