Brevet FR3051493A1 — publié le 20171124

La présente invention est du domaine de la construction de bâtiments à partir de compositions cimentaires, et concerne en particulier un bloc de construction pour la fabrication de parois de bâtiment. Les parpaings utilisés pour la construction de bâtiments, tels que ceux décrits dans la demande FR 2 667 893, sont fabriqués par moulage d'une composition de béton. Le moule couramment utilisé pour la fabrication des parpaings consiste en un coffrage parallélépipédique sans fond ni couvercle avec une lumière centrale pour le coulage du béton liquide. Un exemple de procédé de fabrication selon cette méthode est décrit dans le brevet EP 0 753 387. La lumière centrale est prévue pour recevoir des éléments métalliques pour la réalisation des alvéoles du parpaing par moulage. Le coffrage doit être positionné sur une surface plane et du béton liquide est coulé dans la lumière. Après la coulée du béton dans le moule, la fabrication du parpaing comporte une étape consistant à comprimer le béton à l'aide d'une presse. Le résultat est que les dimensions des parpaings sont reproduites à l'identique, sauf pour l'épaisseur du parpaing obtenue dans le sens de la compression et sur laquelle des différences d'épaisseurs de plusieurs millimètres entre différents parpaings fabriqués selon cette méthode sont mesurées. Il en résulte que l'épaisseur du parpaing qui s'étend dans le sens de la hauteur des alvéoles (réalisées à l'aide des éléments métalliques susmentionnés) n'est donc pas identique entre tous les parpaings d'une même série, et qu'il existe donc de forte tolérances de fabrication de plus d'un millimètres, de l'ordre de 1,5 mm (notamment selon les critères édictés par la norme NF EN 771-3, pour les blocs de la classe D3). Pour la réalisation d'un mur à partir de tels parpaing, le maçon pose les parpaings pour former des rangées superposées avec un décalage d'une rangée sur l'autre. Pour réaliser chaque rangée le maçon doit positionner les parpaings en les couchants pour qu'ils 3051493 2 reposent sur une de leur face de plus grande longueur avec les alvéoles ouvertes dans l'intérieur du mur. Un tel assemblage de parpaings est décrit et illustré dans la demande FR 2 853 676 ou la demande FR 3 018 537. De ce mode d'assemblage, il résulte que de 5 par la non homogénéité de l'épaisseur susmentionnée du parpaing l'opérateur doit compenser les irrégularités en taillant le parpaing, ou bien en compensant par l'ajout de surépaisseurs de matière de ciment (ou de mortier) de jointement entre les parpaings de différentes rangées contigües. 10 La présente demande vise à résoudre les problèmes de l'art antérieur et concerne à cet effet, un bloc de construction modulaire comportant un corps à six faces de forme sensiblement parallélépipédique qui s'étend suivant un axe longitudinal, le corps 15 comprend au moins deux alvéoles séparées par une cloison interne qui coupe transversalement l'axe longitudinal et : - deux faces de parement composées de deux parois de parement parallèles qui s'étendent de part et d'autre de l'axe longitudinal ; - deux faces ajourées qui s'étendent parallèlement de part et 20 d'autre de l'axe longitudinal et sur lesquels débouchent lesdites alvéoles ; et - deux faces d'appui traversées par l'axe longitudinal du corps parallélépipédique ; caractérisé en ce qu'au moins une des faces d'appui comporte une 25 fenêtre sur sensiblement l'ensemble de sa superficie par laquelle débouche au moins une alvéole de l'intérieur du corps. Dans le contexte de l'invention le terme « fenêtre » désigne une ouverture de préférence rectangulaire ménagée sur sensiblement 30 l'ensemble d'une face du bloc. Une telle configuration du bloc selon l'invention permet le montage des blocs de construction en associant les blocs d'une même rangée horizontale avec leur axe longitudinal perpendiculaire à l'axe de ladite 3051493 3 rangée, et non plus parallèlement audit axe de la rangée comme montré ci-avant pour les parpaings de l'art antérieur. Pour une hauteur de mur donnée, comme les blocs sont positionnés verticalement, le maçon doit réaliser moins de jointement horizontaux, ce qui se traduit 5 par une quantité utile de mortier réduite et la possibilité de réaliser des joints minces. Comme vu précédemment, les dimensions des parpaings sont facilement reproductibles dans le sens de la longueur suivant son axe 10 longitudinal. Il en résulte que la pose du bloc de construction verticalement permet d'éviter d'avoir à corriger les irrégularités : ce qui se traduit là aussi par l'utilisation possible d'une moindre quantité de mortier, et la possibilité de réaliser des joints minces. En outre, le maçon passe moins de temps à réaliser les jointement avec la taloche. 15 Une des faces d'appui est ouverte sur l'intérieur du corps, ce qui permet de réduire la surface de contact entre les parpaings de différentes rangées contigües. Une telle conformation permet là encore de réduire les quantités de mortier et de diminuer le temps de pose. 20 Avantageusement, le bloc de construction selon l'invention comporte une paroi interne qui s'étend parallèlement aux deux faces de parement et débouche avec elles deux dans la fenêtre d'au moins une desdites face d'appui par trois bords d'appui. De cette façon, le bloc est 25 adapté pour être posé sur une face d'appui comportant trois bords d'appui composés de deux bords des parois de parement et d'un bord de la paroi interne. Ces trois bords d'appui assurent une bonne stabilité du bloc pour une pose verticale, et améliore la répartition du mortier lors de la réalisation des joints horizontaux. 30 Selon un mode de réalisation, la paroi interne s'étend parallèlement aux deux faces de parement et débouche avec elles deux dans la fenêtre des deux faces d'appui par trois bords d'appui. Dans ce mode, avec une seule cloison interne, toutes les alvéoles sont 3051493 4 ménagées débouchant par les faces d'appui ce qui permet d'avoir un produit de comblement qui peut être utilisé pour combler des irrégularités, ou réaliser des ouvrages spécifiques tel que le rampannage (fermeture de part et d'autre d'un pignon) d'une toiture. Avantageusement, au moins un desdits bords d'appui comporte une lèvre qui s'étire latéralement sur ledit bord d'appui. La présence d'une telle lèvre permet d'augmenter la surface de contact pour une meilleure stabilité et une plus grande surface de contact pour le mortier. Avantageusement, le bord d'appui de la paroi interne comprend deux lèvres qui s'étirent latéralement sur ledit bord d'appui. La surface de contact est augmentée par rapport à la même configuration à une seule lèvre. 15 Chaque bord d'appui des parois de parement comporte avantageusement une lèvre qui s'étire latéralement dans la fenêtre de la face d'appui. Une telle configuration assure une bonne assise du bloc de construction qui doit être monté par empilement sur une dalle 20 ou sur d'autres blocs de construction. Avantageusement, lesdites lèvres comportent un biseau. Un tel biseau permet de réduire la quantité de béton nécessaire à la fabrication du bloc de construction pour une même surface de contact. 25 Avantageusement, le bloc de construction comporte deux cloisons internes, une première cloison interne, et, une deuxième cloison interne traversée par la paroi interne qui s'étend parallèlement aux deux parois de parement. La deuxième cloison interne consolide l'intérieur du bloc 30 de construction ce qui rend compatible l'utilisation de blocs de grandes dimension sans risquer de les casser durant leur transport et leur manutention. 5 10 3051493 5 De manière encore plus avantageuse, une desdites faces d'appui est composée d'une paroi d'appui et la paroi interne se prolonge pour venir en appui avec les deux parois de parement sur la susdite paroi d'appui. L'espace ménagé entre la paroi interne, les deux parois de 5 parement et la paroi d'appui forme deux alvéoles. Un tel bloc de construction permet de disposer d'une face d'appui ouverte sur l'intérieur du corps, ce qui permet de réduire la surface de contact et la quantité de mortier nécessaire au jointement comme vu précédemment. La paroi d'appui permet de disposer d'une surface homogène pour 10 faciliter la superposition de plusieurs blocs de constructions, en associant des faces d'appui ouvertes posées sur des parois d'appui fermées. De manière alternative avec ce qui précède, les deux faces 15 d'appui comportent avantageusement chacune une fenêtre, une première et une deuxième fenêtre, sur sensiblement l'ensemble de leur superficie, tel que la paroi interne et les deux parois de parement débouchent dans la première et la deuxième fenêtre. Un tel bloc est ajouré sur les deux faces d'appui pour réduire au maximum les 20 surfaces de contact et les quantités de mortier nécessaire au jointement. En outre, et en combinaison avec ce qui a été dit plus haut dans le cadre de l'invention, les premières et deuxième cloisons internes délimitent avec les paroi de parement des alvéoles fermées lesquelles augmentent la résistance mécanique du bloc de 25 construction. Avantageusement une desdites faces d'appui du bloc de construction selon l'invention est composée d'une paroi d'appui et le bloc de construction comprend deux cloisons internes, une première 30 cloison interne, et, une deuxième cloison interne sur laquelle la paroi interne vient en appui et depuis lesquelles les parois de parement se prolongent pour circonscrire avec la paroi d'appui une cavité tubulaire. Une telle cavité tubulaire est particulièrement utile pour l'insertion d'armatures métalliques durant les constructions des maçonneries par 3051493 6 chaînage, en particulier lors de la réalisation des fondations, de la périphérie d'un mûr ou d'une dalle, ou pour la réalisation des parties angulaires. La cavité tubulaire est avantageusement comblée en tout ou partie avec du béton, pour augmenter la résistance du matériau. La 5 réalisation d'un ouvrage de maçonnerie contenant au moins une rangée de blocs de construction convenablement alignés pour former un ensemble tubulaire constitués de l'association des cavités tubulaires des blocs de ladite rangée, et le remplissage de l'ensemble tubulaire avec du béton, convient particulièrement pour les régions sismiques ou 10 pour la construction de murs à forte charge. Avantageusement, les parois de parement comportent au moins un repère de coupe sur leur face externe. La face externe désigne la face de la paroi qui est à l'extérieur du bloc de construction. De tels 15 repères de coupe sont avantageusement des rainurages qui facilitent la découpe des blocs de construction par le maçon afin de les redimensionner lorsque cela est nécessaire sur un chantier. Avantageusement, les faces du bloc de construction selon 20 l'invention sont rectangulaires, la bordure de l'un des deux grands côté des parois de parement comporte une gouttière et la bordure de l'autre desdits deux grand côté des parois de parement comporte un renfort de forme complémentaire à ladite gouttière. Le renfort est de forme complémentaire signifie qu'un tel renfort peut être placée dans une telle 25 gouttière. Une telle configuration permet de caler des blocs de construction les uns sur les autres avec un maintien du type tenon mortaise sur toute la longueur des bordures des parois de parement. Avantageusement, le bloc de construction comporte une paroi 30 d'obturation sur au moins une des faces ajourée. Au moment où le maçon érige une paroi, il pose les blocs dans le sens de la hauteur, c'est-à-dire avec une des faces d'appui posée vers le bas. Lorsqu'il doit réaliser des joints verticaux, il utilise les parois d'obturation sur lesquels 3051493 7 un bord d'appui des parois de parement, et éventuellement de la paroi interne, d'un autre bloc viennent en appui par scellement. La présente invention concerne également un pan de mur 5 comportant au moins deux blocs de construction telles que décrit précédemment dans le cadre de l'invention. Le pan de mur peut être en tout ou partie une paroi d'un bâtiment telle qu'une maison individuelle, un immeuble destiné à l'habitation ou à tout autre usage, ou tout autre édifice. 10 De préférence, les blocs de construction du pan de mur selon l'invention sont liés à l'aide d'un liant hydraulique, éventuellement associé à des granulats. Le pan de mur comporte éventuellement une armature comprenant des tiges métalliques qui sont convenablement 15 glissées dans les cavités ménagée par l'association de plusieurs blocs de construction. La description détaillée qui suit présente des modes de réalisation de la présente invention, uniquement donnés à titre illustratif et qui ne doivent 20 nullement être interprétés comme limitatifs, et leurs figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un bloc de construction selon l'invention pour la pose verticale des blocs ; 25 - la figure 2 une vue en perspective d'un autre mode de réalisation d'un bloc de construction selon l'invention pour le chaînage ; - la figure 3 une vue en perspective avec deux blocs en position verticale et un bloc couché pour le chaînage ; - la figure 4 représente le mode de réalisation montré à la figure 2 avec 30 des repères de coupe ; - la figure 5 représente une vue en perspective des modes de réalisation montré à la figure 1 et 2 avec des indications concernant des largeurs, des hauteurs et/ou des épaisseurs des parois et/ou des cavités ; 3051493 8 - la figure 6 et 7 représente deux autres modes de réalisation dans lequel les faces d'appui sont ouvertes ; et - la figure 8 représente un autre mode de réalisation comportant une 5 paroi supplémentaire qui ferme d'un côté les alvéoles du bloc de construction ; Un mode de réalisation de bloc de construction modulaire 1 selon l'invention est montré à la figure 1, le bloc comporte un corps 10 parallélépipédique allongé suivant la direction d'un axe longitudinal XX' représenté sur la figure 1. Le bloc 1 comprend deux parois de parement, une première paroi de parement 2 et une deuxième paroi de parement 3, qui ferment latéralement six alvéoles 4a, 4b, 4c, 4d, 4e et 4f. La lumière des alvéoles communique avec l'extérieur par deux faces ajourées 5 et 6 15 positionnées autour de l'axe longitudinal XX'. Les six alvéoles sont séparées deux à deux par deux cloisons internes, une première cloison interne 7 et une deuxième cloison interne 8. Le corps parallélépipédique du bloc de construction 1 comprend également deux faces d'appui 9 et 10. Le bloc de construction 1 comprend aussi une paroi interne 11 qui 20 est positionnée parallèlement aux deux parois de parement, et qui contient l'axe longitudinal XX' qui la traverse de bout en bout dans son épaisseur. Une face d'appui 9 est composée d'une paroi d'appui 12 qui coupe transversalement l'axe longitudinal XX'. L'autre face d'appui 10 comporte une fenêtre 13 qui est séparée en son milieu par un bord 25 d'appui 14 de la paroi interne 11 et par laquelle débouche deux alvéoles ouvertes 4e et 4f. Les deux parois de parement 2 et 3 ferment latéralement la fenêtre 13 par deux autres bords d'appui 15 et 16. Les trois bords d'appuis 14, 15 et 16 comportent des lèvres 17 qui s'étirent latéralement sur lesdits bords vers l'ouverture de la fenêtre 13. Ces lèvres 30 17 comportent un biseau. Selon les modes représentés sur les figures le biseau de la lèvre 17 présente une arête vive, mais il peut tout à fait être prévu d'aplanir cette arête par la présence d'un méplat d'au moins 5 mm. Les bordures dans le sens des grands côtés des parois de parement comportent une gouttière 18, ou un renfort 19 de forme complémentaire, 3051493 9 qui longe continument toute la bordure. Les alvéoles ouvertes sur une face d'appui 4e et 4f comportent des épaulements 20 qui comblent les angles entre d'une part les parois de parement, 2 et 3, et la première cloison interne 7, et d'autre part la paroi interne 11 et la première cloison 5 interne 7. Ces épaulements 20 sont destinés à consolider le bloc de construction au niveau des alvéoles ouvertes. Selon une autre variante de bloc de construction 21 montré sur la figure 2, l'espace compris entre la paroi d'appui 12 et la deuxième cloison interne n'est pas traversé par la paroi interne 11 pour séparer deux 10 alvéoles - comme c'était le cas pour le mode de réalisation de la figure 1 - mais est totalement ouvert pour délimiter une cavité tubulaire 22. Une telle cavité tubulaire 22 permet le chaînage vertical : c'est-à-dire lorsque le bloc est couché dans le sens montré à la figure 2 la cavité peut être remplie de béton et/ou de mortier. Grâce à une telle conformation, il est possible de 15 superposer plusieurs blocs 21 en les croisant, comme cela se fait traditionnellement sur les angles des bâtiments, et de placer une armature métallique et/ou du béton verticalement dans la colonne constituée de la juxtaposition de l'ensemble des cavités tubulaires de ces blocs d'angles. En outre, lorsque le bloc est couché dans le sens montré à la figure 2 la 20 fenêtre 13 permet de réaliser un chaînage horizontal en comblant horizontalement les alvéoles ouvertes 4e et 4f avec du béton et/ou une armature métallique. De tels blocs de construction 1 et 21 peuvent être assemblés suivant l'agencement visible à la figure 3. Le bloc 21 comportant la cavité 25 tubulaire est couché pour fermer un angle. Les deux blocs 1 entièrement alvéolés sont posés verticalement l'un sur l'autre en faisant reposer la face d'appui ouverte (parce qu'elle comporte une fenêtre 13) d'un premier bloc sur la paroi d'appui 12 d'un deuxième bloc. Un tel agencement permet une économie de matière, car 30 le maçon utilise moins de mortier pour réaliser des joints au niveau des bords d'appuis 14, 15 et 16 comportant les lèvres 17. Pour une construction dans laquelle seuls des jointements horizontaux sont réalisés, le maçon peut utiliser moins de mortier pour une même hauteur 305 14 93 10 de mur : ce qui est un avantage considérable de pouvoir poser les blocs avec leur axe longitudinal orienté verticalement. La figure 4 représente un desdits blocs de construction 21 comportant des repères de coupe 24 taillés sur les faces externe des 5 parois de parement 2 et 3 qui sont des repères visuels pour permettre au maçon de procéder plus facilement dans un chantier au redimensionnement du produit. La figure 5 montre le bloc 21 avec une hauteur « H1 » ou « H1' » de 490 à 510 mm, idéalement 500 mm ; voire 500 mm pour H1 et 498 mm 10 pour H1'. La hauteur « H2 » de l'espace interne de la cavité tubulaire est de 155 à 165 mm, idéalement 160 mm. La hauteur « H3 » de l'espace interne des alvéoles ouvertes côté face d'appui est de 150 à 160 mm, idéalement 155 mm. L'épaisseur de la paroi d'appui « el » est de 16 à 20 mm, idéalement de 18 mm. De même, l'épaisseur de la première cloison 15 interne 7 « e2 » est de 16 à 20 mm, idéalement de 18 mm. L'épaisseur de la deuxième cloison interne 8 « e3 » est de 14 à 18 mm, idéalement de 16 mm. L'épaisseur des parois de parement 2 et 3 « e4 » est de 18 à 22 mm, idéalement de 20 mm. La longueur « L» de la face d'appui est de 240 à 255 mm, idéalement de 248 mm ; et la largueur « I » de la face d'appui est 20 de 190 à 205 mm, idéalement de 198 mm. Les épaisseurs « ea » et « eb » des bords d'appui 14, 15 et 16 de la paroi interne 11, et des parois de parement 2 et 3, sont de 30 à 50 mm, de préférence de 35 à 45 mm, voire de 35 mm pour « ea » et 45 mm pour « eb ». Les figures 6 et 7 représentent des blocs de construction 31 et 41 25 suivant deux autres modes réalisation de l'invention, comprenant des fenêtres 13 et 33 sur chacune des faces d'appui. Cette configuration permet de réduire encore d'avantage les quantités de béton pour la fabrication du bloc de construction car il est maintenant ajouré aux deux extrémités qui coupent l'axe longitudinal XX'. Un de ces blocs 31 30 comporte deux cloisons internes 7 et 8, l'autre de ces blocs 41 de plus faible longueur axiale (suivant XX') ne contient qu'une seule cloison interne 7. A l'inverse, il est utile de disposer d'un produit fermé sur certaines faces pour permettre au maçon de terminer plus facilement l'ouvrage 3051493 11 lorsqu'il arrive en bout de mur : le bloc de construction 51 montré à la figure 8, lequel comporte une paroi d'obturation 42 qui ferme une face ajourée, répond à ce problème. Les maçons ne sont pas limités aux modes de pose présentés dans 5 la présente demande. Tous les agencements et les modifications des blocs, par exemple en procédant à des découpes sur lesdits blocs, sont également possibles. REVENDICATIONS1. Bloc de construction modulaire (1, 21, 31, 41, 51) comportant un corps à six faces de forme sensiblement parallélépipédique qui s'étend suivant un axe longitudinal (XX'), le corps comprend au moins deux alvéoles (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f) séparées par une cloison interne (7) qui coupe transversalement l'axe longitudinal (XX') et : - deux faces de parement composées de deux parois de parement, une première et une deuxième paroi de parement (2, 3), parallèles qui s'étendent de part et d'autre de l'axe longitudinal ; - deux faces ajourées (5, 6) qui s'étendent parallèlement de part et d'autre de l'axe longitudinal et sur lesquels débouchent lesdites alvéoles ; et - deux faces d'appui (9, 10) traversées par l'axe longitudinal du corps parallélépipédique ; caractérisé en ce qu'au moins une des faces d'appui (9, 10) comporte une fenêtre (13) sur sensiblement l'ensemble de sa superficie par laquelle débouche au moins une alvéole de l'intérieur du corps. 2. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon la revendication 1, comportant une paroi interne (11) qui s'étend parallèlement aux deux faces de parement et débouche avec lesdites deux parois de parement dans ladite fenêtre (13) d'au moins une desdites faces d'appui (9, 10) par trois bords d'appui (14, 15, 16). 3. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon la revendication 2, dans lequel au moins un desdits bords d'appui (14, 15, 16) comporte une lèvre (17) qui s'étire latéralement sur ledit bord d'appui. 3051493 13 4. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 2 à 3, dans lequel le bord d'appui (14) de la paroi interne (11) comprend deux lèvres (17) qui s'étirent latéralement. 5 5. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel chaque bord d'appui (15, 16) des parois de parement (2, 3) comporte une lèvre (17) qui s'étire latéralement dans la fenêtre (13) de la face d'appui. 10 6. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel lesdites lèvres (17) comportent un biseau. 7. Bloc de construction (1, 21, 31, 51) selon la revendication 2, ou 15 une des revendications 3 à 6 prise ensemble avec la revendication 2, dans lequel le bloc de construction (1) comporte deux cloisons internes, une première cloison interne (7), et, une deuxième cloison interne (8) traversée par la paroi interne (11) qui s'étend parallèlement aux deux parois de parement (2, 3). 20 8. Bloc de construction (1) selon la revendication 7, dans lequel une desdites faces d'appui est composée d'une paroi d'appui (12) et la paroi interne (11) se prolonge pour venir en appui avec les deux parois de parement (2, 3) sur la susdite paroi d'appui (12). 25 9. Bloc de construction (31) selon la revendication 7, dans lequel les deux faces d'appui comportent chacune une fenêtre (13, 33), une première fenêtre (13) et une deuxième fenêtre (33), sur sensiblement l'ensemble de leur superficie, et la paroi interne et 30 les deux parois de parement débouchent dans la première fenêtre et la deuxième fenêtre. 10. Bloc de construction (21) selon l'une des revendications 2 à 6, dans lequel une desdites faces d'appui est composée d'une paroi d'appui (12) et le bloc de construction comporte deux cloisons internes, une première cloison interne (7), et, une deuxième 3051493 14 cloison interne (8) sur laquelle la paroi interne vient en appui et depuis lesquelles les parois de parement se prolongent pour circonscrire avec la paroi d'appui (11) une cavité tubulaire (22). 5 11. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel les parois de parement comportent au moins un repère de coupe (24) sur leur face externe. 10 12. Bloc de construction (1, 21, 31, 41, 51) selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel les faces du bloc de construction sont rectangulaires, la bordure de l'un des deux grands côtés des parois de parement comporte une gouttière (18) et la bordure de l'autre desdits deux grands côtés des parois 15 de parement comporte un renfort (19) de forme complémentaire à ladite gouttière (18). 13. Bloc de construction (51) selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel le bloc de construction comporte une paroi 20 d'obturation (42) sur au moins une des faces ajourées (5, 6).