BE701007A - - Google Patents

Description

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  "Perfectionnements aux constructions métalliques   préfabriquée,   
L'invention est relative aux constructions métal- liques préfabriquées,   c'est-à-dire   composées d'ensembles fa- briques séparément en série et destinés   à   être assemblés sur place. 



   Elle a pour but, surtout, de rendre ces   construc-   tions telles qu'elles répondent mieux que jusqu'à ce jour aux diverses exigences de la pratique, notamment en ce qui concerne la rapidité et la simplicité d'exécution, et par suite l'économie, du fait de l'absence de toute ossature in- dépendante des murs et   planohers.   



   Elle consiste, principalement, à faire comprendre aux constructions en question : d'une part des murs   préfa-   briqués monoblocs rigides propres à supporter par eux-mêmes sans aucun recours à des poteaux indépendants les charges de 

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 la construction disposées au-dessus   d'eux   (plafond, étages supérieurs et toiture), mura constituée par des cadres en profilés métalliques comprenant chacun deux longerons horizon- taux entretoisés   verticalement   par des poteaux, de préférence tubulaires, les différentes mailles délimitées par ces deux longerons et deux tels poteaux étant renforcées éventuellement par triangulation et garnies de panneaux pleins ou ajourés par des baies de fenêtres ou portes, et d'autre part des assises,

   planchers et plafonds comportant des portées propres à recevoir les longerons inférieurs desdits murs ou à s'adap- ter sur les longerons supérieurs de ces murs, lesdits longe- rons et portées étant agenoés de façon à ooagir ensemble aux , fins de verrouillage horizontal mutuel, de préférence par simple embottement vertical, les longerons présentant de pré- férence extérieurement à cet effet une gorge médiane   longitu-   dinale et les portées, une nervure correspondante. 



   Elle comprend, mise à part cette disposition prin-   cipale,   certaines autres dispositions qui s'utilisent de pré- férence en même temps (mais dont certaines pourraient, le cas échéant, être utilisées isolément) et dont il sera plus ex-   plicitement   parlé   oi-après.   



   Elle vise plus   particulièrement   un certain mode d'application (celui pour lequel on l'applique aux construc- tions comportant un petit nombre d'étages, par exemple 2 ou 3. ainsi que certains modes de réalisation, desdites disposi- tions ; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les constructions préfabriquées comportant   application   de ces mêmes dispositions, ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement, tels que les murs porteurs, les portées destinées à   ooagir   aveo ces murs, et les ensembles (planchers ou autres) équipés de telles portées. 



   Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise 

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 à   l'aide   du complément de description qui   suit,   ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. 



   La fig. 1, de ces dessins, montre en vue en bout un bâtiment préfabriqué établi conformément à l'invention. 



   La fig, 2 montre une coupe verticale partielle de ce même bâtiment. 



   La   fige 3   montre en vue de   coté,   portions arrachées, l'un des murs porteurs de ce bâtiment, mur établi conformé- ment à l'invention, 
La fig. 4 est une coupe horizontale partielle de ce mur à plus grande -échelle selon IV-IV, fig. 3, 
La fig. 5 est une coupe horizontale d'un coin du bâtiment ci-dessus montrant le raccordement de deux murs à angle droit. 



   La fig. 6 est. une coupe horizontale partielle d'un autre mur porteur établi, conformément à l'invention. 



   La fige 7 est une coupe verticale à grande échelle du noeud- désigné par la flèche VII sur la   fig, 2.   



   Les fig. 8   et 9   montrent, respectivement en plan partiel, parties arrachées, et en coupe verticale transver- sale selon IX-IX, fig.8, une dalle de planoher comprise par le bâtiment ci-dessus et équipée conformément à l'invention de portées nervurées propres à   coagir     avec.. les   murs porteurs, 
La fig. 10 montre à grande échelle la pile infé- rieure désignée par la flèche X sur la fig, 2, avant coulée du béton de bourrage. 



   Et la fig.   11   montre la même pile vue de la gauche de la fig. 10. 



   Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de 

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 réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble   qu'il'   y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un bâtiment préfabriqué, on s'y prend comme suit ou d'une fa- çon analogue. 



   Avant d'entrer dans le vif du sujet, il oonvient de rappeler que, jusqu'à ce jour, les constructions métalli- ques préfabriquées exigeaient l'installation préalable d'une ossature métallique indépendante, installation relativement délicate, longue et coûteuse, puis la fixation des murs et cloisons sur cette ossature. 



   L'invention permet de remplacer ces deux étapes successives par une seule en utilisant des murs préfabriqués porteurs, c'est-à-dire constituant par eux-mêmes l'ossature de la   construction.   



   Il suffit en effet d'assembler sur place ces murs porteurs entre eux et sur les surfaces horizontales qui sé- parent les étages (planchers-plafonds) pour réaliser en très peu de temps et très facilement un édifice triangulé indé- formable. 



   Chaque mur porteur l (fig. 1, 2 et 3) est constitué par un cadre en profilés métalliques comprenant d'une part deux longerons horizontaux 2, l'un supérieur et l'autre inférieur, d'autre part au moins deux poteaux verticaux 3 entre- toisant ces longerons et assemblée sur ces derniers, de pré- férence par soudure. 



   Chacun des longerons 2 présente extérieurement en saillie ou en creux, des parties propres à coopérer avec des parties complémentaires des éléments adjacents qui les   suppor-   tant ou qu'ils supportent, de préférence par simple emboîte- ment vertical dans la réalisation préférée illustrée, ces parties sont des gorges longitudinales médianes   4   (fig. 2 et 
7) propres à recevoir des nervures 5   complémentaires.   

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   Les poteaux 3 sont de préférence constitués par des tubes dont la section peut être circulaire (fig. 6) ou de toute autre forme, par exemple carrée, lesdits tubes étant alors notamment formés par assemblage de deux profilés en U (fig. 4) à l'aide de plaquettes intermédiaires 6 (fig. 3) soudées sur ces profilés. 



   Chacune des mailles rectangulaires du cadre formé par les longerons 2 et poteaux 3 peut être rigidifiée par triangulation, par exemple à l'aide de deux profilés tubu- laires 7 s'étendant selon les deux diagonales de cette mailler l'indéformabilité des angles pouvant   être   renforcée par des goussets 8. 



   Chacune desdites mailles est garnie en usine d'un      panneau 9. 



   Ce panneau peut être plein et opaque, étant alors composé par exemple de deux plaques parallèles 10 (fig. 4 à 7) en matériau stratifié ou fibreux aggloméré séparées par un rembourrage léger 11 d'isolant thermique (en polystyrène expansé ou autre), la plaque extérieure exposée aux intem-      péries étant revêtue d'une couche protectrice appropriée      telle qu'une feuille en tale laquée 12, 
Le panneau 9 peut également être ajouré par une baie de fenêtre 12 ou de porte 13, étant équipé à cet effet      en usine de l'huisserie ou encadrement correspondant 14 (fig. 4).

   Des logements, guides ou organes d'accrochage peuvent également être prévus dans ledit panneau, tels que des rails 15 pour guider les déplacements verticaux des barres de charge de stores et que des caissons pour recevoir de tels stores enroulés ou repliés. 



   Des différents panneaux 9 sont montés sur le cadre      
2, 3 par leur serrage entre les poteaux   3   de ce cadre et des ; profilés de recouvrement 16 avec interposition de bandes iso- lantes 17 en caoutchouc ou autre matériau élastomère   (Néoprè-;        ne), ce qui confère à l'ensemble une bonne isolation   phonique,,   

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 Le serrage en question est obtenu par vissage de boulons   18,     notamment &   pans oreux, dans des éorous 19 rapportés sur les poteaux par soudage ou autrement. Dans un souci d'esthétique et de protection, les têtes des boulons 18 sont avantageuse- ment logées dans des gorges des profilés 16, gorges fermées par des caches 20 en matière plastique montés à force. 



   Les raccordements bout à bout des différents murs porteurs entre eux ou d'un mur porteur avec un ensemble de liaison (en coin ou autre) se font très simplement. 



   Dans le cas où les poteaux 3 sont du type à seotion carrée formé de deux profilés en U, chacun des deux murs (ou ) ensembles, à raccorder est limité latéralement par un tel profilé vertical 21 dont la section horizontale a la forme d'un U ouvert vers l'extérieur du mur ou ensemble, chaque extrémité d'aile de cet U étant elle-même recourbée vers l'extérieur pour former une patte 22 (fig. 5). Chacune de ces pattes est enveloppée par une bande isolante 23 du même genre que les bandes 17, mais coiffant une seule tranche de plaque 10 au lieu de deux. Les deux profilés 21 correspondant aux deux murs ou ensembles à raccorder sont mis en regard et assemblés à l'aide de plaquettes soudées 24, puis la fixation des panneaux sur le poteau intermédiaire ainsi obtenu est parachevée par boulonnage comme précédemment. 



   La fig. 5 montre deux tels assemblages réalisés respectivement entre deux murs porteurs et un pilier de coin.' 
Ce pilier de coin comporte :deux profilés 21 ver- ; ticaux en U reliés à angle droit par soudure en 25 et à l'aide d'un gousset 26, une tale de recouvrement extérieure 
27 pliée en V à angle droit dont les bords sont montés dans les deux bandes 23, enveloppant les pattes externes 22 des deux profilés 21, une cornière 28 soudée sur les pattes in- ternes 22 de ces deux profilés 21 et portant des écrous-cages 
29, et une autre cornière 30 dont le profil est orienté in- 

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 versement de celui de la cornière 28, assemblée sur cette dernière à l'aide de boulons 31 coagissant avec les écrous- cages :

   cette cornière 30 joue le rôle des profilés 16 ci- dessus pour l'arrimage des deux plaques intérieures 10 des murs à assembler sur le pilier ainsi réalisé. 



   Dans le cas où les poteaux 3 sont du type à seo-      tion circulaire, on prévoit un tel poteau entier à l'un des deux bords verticaux de murs (ou ensembles) à raooorder, et on limite latéralement l'autre bord vertical par une fouille   concave   32 (fig. 6) propre à épouser jointivement ce poteau t ces deux bords peuvent ainsi être facilement adaptés l'un contre l'autre et leur assemblage est ensuite complété par un boulonnage du type ci-dessus. Ici encore, on a recours à des bandes isolantes 23 intéressant chacune une tranche de plaque 10 seulement. 



   Les murs 1 qui viennent   d'être   décrits reposent sur des profilés horizontaux nervurés en 5 (fig. 2, 7 et 10). 



   Certains de ces profilés 33 font partie de plan- ohers préfabriqués constitués notamment par des poutres creu- ses 34 (fig. 7, 8 et 9) en béton précontraint assemblées   o8te à     cote :   lesdits profilés ont alors en section droite verticale l'allure générale d'un C coiffant les extrémités longitudinales de ces poutres, avec interposition de bandes isolantes 35, notamment en feutre dur, pour amortir la trans- mission des bruits. 



   On voit encore sur les fig. 7 et 9 des tirants filetés 36 utilisés pour assurer la fixation des profilés 33 sur les poutres ainsi que leurs barres d'ancrage 37 et éorous de serrage 38, et des olavettes de béton 39   inter-   posées latéralement entre les différentes poutres, 
Des bandeaux métalliques horizontaux 40 (fig. 1 et 7) cachent et protègent les extrémités des   planohers.   Ces bandeaux sont vissés sur le profilé 33 aveo interposition de joints souples 41. 

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   L'aile horizontale inférieure de chaque profilé 33 en 0 comprend aussi une nervure horizontale 5 faisant saillie vers le bas et propre à s'emboîter dans la gorge   4   du longe- ron supérieur d'un mur 1 intérieur. 



   A la base de la construction, les longerons inférieurs des murs les plus bas reposent sur des profilés 42 (fig.10 et 11) nervurés supérieurement en 5. Ces profilés, 42 sont portés par des longrines 43 en béton préalablement coulées dans le sol, par l'intermédiaire de béquilles métal- liques 44 ajustables en hauteur une fois pour toutes. 



   Ces longrines 43 portent également le plancher 34 le plus bas de la construction, par l'intermédiaire de vérins 45 simples et robustes, à une distance d suffisante du sol pour supprimer les risques d'humidité. 



   Pour régler la position des profilés 42, on   commença   par aligner horizontalement les différentes poutres du plan- cher 34 en agissant sur les vérins 45, puis on coule des cla- vettes de béton 46 entre ces poutres pour conserver leurs   po-   sitions respectives.

   On aligne alors la base des profilés 42 avec la surface supérieure du plancher ainsi établi, on bloqua les béquilles 44 (notamment par vissage de systèmes de bou- loris 47 - écrous 48) et on noie le tout dans un béton de bour. rage 49 en vue de stabiliser l'ensemble définitivement, la cohésion de ce béton étant renforcée par la présence d'étriens métalliques 50 et 51 plantés respectivement dans le plancher 
34 et la longrine 43, 
La toiture 52 (fig. 1 et 2) est posée sur les longerons supérieurs des murs du dernier étage avec également emboîtement de nervures appropriées dans les gorges de ces longerons. 



   Cette toiture peut être de tout type désirable : 

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 elle peut par exemple être avec avantage constituée par une terrasse à dalles horizontales dont les eaux de pluie sont   @   évacuées de la manière qui a été décrite dans le brevet France n   1.401.319   déposé le 20 avril 1964 et délivré le 4 juin 1965. 



   Sur la   fig.   2, on voit encore : en 53 un plancher de faible largeur et de faible épais- seur correspondant par exemple à un couloir et doublé infé- rieurement à une petite distance par un faux plafond 54, l'espace compris entre ces deux surfaces pouvant être utilisé pour le passage des câbles électriques et tuyauteries, en 55, une cloison interne, par exemple en bois aggloméré, racoordable à un mur porteur par son introduction horizontale dans une gouttière verticale 57 préalablement vissée sur un profilé 16 dudit mur (après   embottement   d'une nervure 56 de cette gouttière dans une rainure correspondante de ce profilé), ladite cloison comprenant de préférence un ou plusieurs poteaux porteurs de toute section désirable,

   et en 58 un tel poteau supportant une poutre caisson 59 et tenant lieu aveo cette poutre de cloison porteuse. 



   En suite de quoi, et quel que soit le mode de réa- lisation adopté, on peut finalement édifier très rapidement une construction à l'aide des murs et planchers préfabriqués tels que définis ci-dessus puisqu'il suffit à cet effet de couler les longrines 43, puis d'embotter successivement sur ces longrines les murs porteurs, planchers et toitures pré- fabriqués et enfin d'assembler sur place ces ensembles de proche en proche, de préférence par soudure. 



   Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des 

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 modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés ;elle en embrasse, au contraire,   toutes les variantes, notamment :   celles où les parties des longerons et des portées correspondantes qui ooagissent ensemble aux fins de verrouil- lage horizontal seraient inversées (les nervures étant sur les murs et les gorges sur les portées), ou seraient autres que des nervures et gorges, par exemple des picots et trous borgnes, et celles où certains au moins des assemblages des di- vers composants préfabriqués entre eux seraient effectués autrement que par soudure, par exemple par olavetage, rivetage ou vissage.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS 1. Construction métallique préfabriquée, o'est-à- dire composée d'ensembles fabriqués séparément en série et destinés à être assemblés sur place, caractérisée en ce qu' @ elle comprend d'une part des murs préfabriqués monobloos ri- gides propres à supporter par eux-mêmes sans aucun reoours à des poteaux indépendants les charges de la construction dis- posées au-dessus d'eux (plafond, étages supérieurs et toiture murs constitués par des cadres en profilés métalliques compre- nant chacun deux longerons horizontaux entretoisés verticale- ment par des poteaux, les différentes mailles délimitées par ces deux longerons et deux tels poteaux étant garnies de panneaux pleins ou ajourés par des baies de fenêtres ou por- tes, et d'autre part des assises,

   planchers et plafonds comportant des portées propres à recevoir les longerons in- férieurs desdits murs ou à s'adapter sur les longerons supé- rieurs de ces murs, lesdits longerons et portées étant agencés de façon à ooagir ensemble aux fins de verrouillage horizon- tal mutuel.

   2. Construction selon la revendication 1, oaraoté- risée en ce que la coaction mutuelle des longerons et portées aux fins de verrouillage horizontal se fait par simple emboi- tement vertical.

   3. Construction selon la revendication 2, caracté- risée en ce que les longerons présentent extérieurement une gorge médiane longitudinale et les portées, une nervure oor- respondante ou inversement. au moins 4. Construction selon/la revendication 1, oaraoté- risée en ce que certaines des portées horizontales sont oons- tituées par les ailes horizontales de profilés en 0 coiffant les bords de planchers préfabriqués.

   5. Construction selon la revendication 4, caracté- risée en ce que des organes propres à amortir la transmission <Desc/Clms Page number 12> des bruits sont interposas entre lesdits bords des planohers et les profiles qui les coiffent.

   6. Construction selon au moins la revendication 1, caractérisée en ce que les poteaux sont tubulaires.

   7. Construction selon au moins la revendication 1, caractérisée en ce que certaines au moins des mailles des murs sont renforcées par triangulation.

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