EP0565446B1 - Réalisation d'espaces de vie refermés ou ouverts, tels que véranda, pergola, jardin d'hiver ou annexe d'habitation - Google Patents

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EP0565446B1
EP0565446B1 EP19930400913 EP93400913A EP0565446B1 EP 0565446 B1 EP0565446 B1 EP 0565446B1 EP 19930400913 EP19930400913 EP 19930400913 EP 93400913 A EP93400913 A EP 93400913A EP 0565446 B1 EP0565446 B1 EP 0565446B1
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modular
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horizontal
core
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EP19930400913
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Georges Harnois
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    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00—Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/04—Roof drainage; Drainage fittings in flat roofs, balconies or the like
    • E04D13/064—Gutters
    • E04D13/0648—Gutters comprising provisions for heat insulation, e.g. an insulation layer
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    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/0046—Loggias
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    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/30—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts being composed of two or more materials; Composite steel and concrete constructions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B7/00—Roofs; Roof construction with regard to insulation
    • E04B7/02—Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs
    • E04B7/04—Roofs; Roof construction with regard to insulation with plane sloping surfaces, e.g. saddle roofs supported by horizontal beams or the equivalent resting on the walls
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/30—Columns; Pillars; Struts
    • E04C3/36—Columns; Pillars; Struts of materials not covered by groups E04C3/32 or E04C3/34; of a combination of two or more materials
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    • E04D13/04—Roof drainage; Drainage fittings in flat roofs, balconies or the like
    • E04D13/064—Gutters

Definitions

  • the present invention relates to the field of construction.
  • the invention relates more particularly to the production of closed or open living spaces, such as veranda, pergola, winter garden or annex to a dwelling.
  • the invention is particularly applicable to the realization of closed or open premises constituting spaces annexed to a main house in the context of the search for an enlargement of the living space from a house, preferably a single house, by realizing , in particular by resting on a wall of the house, an annexed volume closed or open and usable, depending on the degree of insulation provided, in any season or possibly in a period limited to fine weather.
  • This search for an increase in living space can be exercised in several directions, in particular the development of lost attic space, the construction of fitted cellars or even the construction of additional premises supported on a wall of the dwelling and can be largely open to the outside, in particular by the presence of large bay windows, which leads to the installation of verandas or winter gardens.
  • the external attached structures are generally produced from reinforcing elements assembled on site and manufactured from various materials, in particular wood or metallic profiles, in particular aluminum.
  • the pillars can support hollow elements forming lintels with a decorative exterior appearance capable of also receiving, after placing horizontal reinforcement, a concrete pour; these conventional techniques have the drawback of long-term immobilization liable to disturb the life of the occupants; it is indeed necessary to arrange the props under the elements forming lintels and constituting lost formwork which must be kept in place for the time necessary for the "setting" of the poured concrete.
  • the invention aims to remedy these various drawbacks and makes it possible to produce annexed living spaces of the verandas, pergolas or attached parts type, from modular elements assembled on the site and not requiring the pouring of concrete or cement and by therefore likely to be set up extremely quickly.
  • the invention also makes it possible, according to a second object, to carry a structure with a beautiful appearance having the appearance of stone and therefore capable of harmonizing under conditions of total aesthetics and pleasing to the eye with the general appearance of the house when it is made from traditional materials and typical or regional architecture.
  • the invention thus makes it possible to set up a load-bearing structure with a stone appearance which can itself receive all kinds of arrangements, thus making it possible to produce a closed space on itself open to light or, on the contrary, obscured by opaque walls or possibly fully open for the realization of covered, closed terraces, pergolas or ancillary rooms.
  • the invention relates to a modular construction structure for the realization of closed or open living spaces, such as veranda, pergola, winter garden or residential annex, of the type in which elements forming are assembled together a frame capable of possibly receiving insulation walls, in particular roofs, glazing or walls.
  • the outer facing layer is attached to the alveolar intermediate body by means of an interstitial layer of a rigid material of incomplete structure made of expanded metal;
  • said incomplete structure is formed of a grid made of resin of the type known under the trademark KEVLAR reinforced with fiberglass.
  • the intermediate filling body is of expanded polyurethane.
  • the external facing is advantageously produced in the form of a cement-based binder of the CPA type with the incorporation of sand.
  • the invention relates more particularly to a modular structure produced from modular elements superimposed so as to erect a vertical column, the splint (7) of outside diameter corresponding with a small clearance to the inside diameter of the central core (5). , realizing the junction between two superimposed elements.
  • the intermediate filling body comprises a plurality of rigid tubes embedded in its mass, arranged parallel to the central core, the tubes belonging to two superimposed sleeves coming in extension and allowing the engagement of a splint tubular junction, internally straddling two butted co-linear tubes.
  • Each splint and each core that it connects are joined by gluing, and are made of the same synthetic material, such as PVC.
  • the invention also relates, according to an advantageous characteristic, to an embodiment of a modular structure intended more specifically for the erection of a horizontal beam from butted modular elements, comprising a central inner core consisting of a metal profile with general quadrangular section open in U shape, a first vertical branch of the U profile being extended inward by an inverted L angle defining in its concave volume a housing for the reception of a connecting piece common to the horizontal modular elements abutted.
  • the second branch of the U-shaped metal profile is extended by a veil inclined upwards and outwards forming the regidification core of an inclined facade provided with moldings and extending upwards the intermediate filling body to form an outer wall forming a pediment and coated with the facing.
  • the invention also relates, according to a preferred embodiment, to a modular structure made up of a plurality of modular elements assembled horizontally and a plurality of fishplates made of metal sections with an external section corresponding with a small clearance to the internal section of the metal sections.
  • U-shaped and these fishplates allowing the junction by internal insertion of the overlapping fishplates on two sections belonging to two neighboring modular elements, the joining of these two adjacent elements, the fishplates and the two metal sections which they assemble being joined together, in particular by screwing.
  • the above structure comprises a connecting element common to all the modular elements defining the horizontal beam or lintel and consisting of a linear structure in unitary wood material of length corresponding to the length of the beam or lintel and this woody structure is of section allowing its insertion into the co-linear housings formed by the alignment of the angles in inverted L, belonging to the joined horizontal modular elements, said structure, in particular of the wooden chevron type, being secured by a plurality of screws passing through the profiled metal cores and the connecting ribs to penetrate the woody material of the unitary structure.
  • the structure comprises a plurality of vertical modular elements for the erection of columns or pillars, and a plurality of horizontal modular elements for the establishment of a horizontal beam or lintel, as well as junction nodes allowing the joining between the top of a column or pillar and the end of one or more horizontal beam or brush, these junction nodes comprising a base provided with a central sleeve allowing the connection to the vertical element located at the top of the pillar by engagement of a tubular splint astride the sleeve belonging to the vertical element defining the top of the pillar and on the sleeve belonging to the base of said junction node, and the junction node comprises at least one, and preferably two or more lateral feeders disposed at 90 ° relative to the direction of the sleeve belonging to l base of said junction node, each lateral departure comprising a metal U-shaped section of section corresponding to the profile constituting the webs of the modular elements p or the erection of
  • the structure of the modular elements as it was previously defined remains substantially the same in both cases and it comprises from the outside to the inside a facing layer formed of a hydraulic binder reinforced by a rigid, incomplete structure, an intermediate filling material formed from a rigid expanded resin and a hollow rigid inner core allowing, by insertion of a connection bar, the joining of two neighboring elements and the conformation of a column or pillar on the one hand, or of a cornice, lintel or horizontal beam, on the other hand.
  • a modular block 1 coated from the outside with a facing coating 2 providing the appearance and aesthetics of a stone facing and constituted by a quadruple frame winding frame 3 preferably of a nature mixed glass and resin known under the brand KEVLAR the warp resistance is 180 daN / cm and 165 daN / cm weft.
  • the coating itself consists of a white cement CPA 55 dosed at about 550 kg per m 3 of sand, with a particle size between 0.3 to 0.75 mm with the addition of a plasticizer and a carrier of air.
  • the minimum thickness obtained by this reinforced plaster is 20 mm.
  • the inner core of the modular element is formed by a tubular sleeve 5 made of compact PVC with a diameter of 140 mm and a thickness of 4 mm, making it possible to receive a connecting bar 7 also made of PVC capable of being secured by bonding; the internal dimensions of the sleeves forming the core of the block and of the tubular splices allow the interlocking of the splint inside the sleeves straddling two sleeves belonging to two neighboring blocks as shown in FIG. 1.
  • connection of the splint 7 on the inner sleeves 5 is carried out by an adhesive based on PVC and strong solvent, thus realizing a true cold weld by surface dissolution of the PVC belonging to the two assembled elements.
  • the rigid polyurethane mass has internally embedded tubes 6, for example four in number, and arranged parallel to the central sleeve; these aluminum tubes constitute connecting and load-taking elements; they are assembled from one block to another, being arranged in a co-linear manner by insertion of tubular connecting splices 8 arranged internally and straddling two tubes belonging to two superimposed vertical blocks.
  • the seal between the vertical blocks intended to make a column or pillar together can be obtained by a flexible seal made of PVC foam with closed cell and coated with butyl.
  • the erection of a pillar or column is made from reservations made in a foundation allowing to perform a sealing by insertion in each of these four reservations, threaded rods (not shown), which are chemically sealed in the foundation by a resin, in particular of the epoxy acrylate type.
  • the vertical modular elements can be assembled; this elevation is effected by a set of interlocking of the aluminum tubes 8 in the tubes 6 at the heart of the vertical elements and the cylindrical ribs 7 within the tubular cores formed from the PVC sleeves 5.
  • tubular splint 7 is bonded to the heart of the PVC core 5 of the upper element which will be included in the corresponding sleeve of the lower element; by simultaneous fitting of the central sleeves and the peripheral tubes, the alignment, the stability and the resumption of the loads are ensured; this assembly giving compression to around 10% of the previously described seal and placed between two superimposed elements ensures perfect sealing which will be completed by a traditional seal between the superimposed blocks.
  • the horizontal modular elements 9 according to the invention intended for the conformation of a cornice, lintel or horizontal beam, have the same structure as previously described; these elements illustrated in Figures 4, 5 and 8 therefore have on the outside a facing coating identical to that defined above for the blocks or vertical modular elements; in the case of horizontal modular elements, the reinforcement of the hydraulic binder 2 'consists of a grid of galvanized expanded metal 3'.
  • the central mass consists of a polyurethane insulation 4 'identical in nature to what has been indicated and described above for the vertically superimposed blocks.
  • the inner core of the horizontal elements consists of a metallic profile in galvanized steel, with a thickness of 2 mm constituting the framework of the horizontal modular elements; these metal profiles 10 forming the core of the horizontal modular blocks receive profiles 11 of complementary conformation allowing the interlocking of these complementary profiles 11 forming a splint inside the profiles 10 to ensure the junction, the bonding and the joining of two horizontal modular blocks assembled end to end.
  • the metal section forming the core of the horizontal modular blocks has a general U-shaped structure open upwards; a lateral branch of the U has a return 10a towards the interior forming an L-shaped angle iron whose concavity is capable of receiving a beam for example, a chevron of quadrangular section, capable of subsequently conforming the plate failure 12 for receiving the supports and of the roof framing, as seen in Figure 8.
  • the profile forming a splint 11 is advantageously secured to the woody element 12 by screwing, the screw 12a penetrating both the latter and the profile 10 forming the core of the horizontal modular element; the splint is thus secured to two profiles 10 belonging to two neighboring modular elements ensuring their bonding and the cohesion of the assembly.
  • junction node between the head of a pillar or column. and the end elements belonging to a cornice or lateral lintel, as illustrated in FIGS. 6, 7 and 9.
  • blocks are used defining either a central cornice allowing the connection of two co-linear cornice elements on a column, or a corner junction node allowing the support on a column head of two cornice elements arranged, for example, at right angles.
  • junction nodes 13 (FIGS. 6 and 7) arranged at the head of the columns have a base 14 of structure identical to that of the vertical modular elements and consequently comprising a central sleeve 5 ′ and peripheral connection tubes 6 ′ ; this junction node can thus rest on the head of a column as seen in Figures 6 and 7; the junction node 13 is linked by the ribs ensuring the joining of this junction node, on the one hand, on the peripheral tubes and on the other hand, on the central sleeve.
  • junction node has two outlets provided with profiled metal cores 10 'which will therefore allow, by insertion of a splint 11', the joining of the neighboring modular element 9 'constituting the end of the cornice on said node junction.
  • the overall cornice 14 can receive a prefabricated roof 15 resting on the sand pit 12 and in this case, in reception of rainwater formed of a gutter of the France slab type 16, the vertical flow being able to borrow the conduit formed by the superposition of the sleeves forming the soul of the vertical elements of the pillars.

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Description

  • La présente invention concerne le domaine de la construction.
  • L'invention concerne plus particulièrement la réalisation d'espaces de vie refermés ou ouverts, tels que véranda, pergola, jardin d'hiver ou annexe d'habitation.
  • L'invention est notamment applicable à la réalisation de locaux refermés ou ouverts constituant des espaces annexes à une habitation principale dans le cadre de la recherche d'un agrandissement du volume habitable à partir d'une maison, de préférence une maison individuelle, en réalisant, notamment en appui sur un mur de la maison, un volume annexe refermé ou ouvert et utilisable, en fonction du degré d'isolation prévu, en toute saison ou éventuellement dans une période limitée aux beaux jours.
  • Il existe un besoin permanent pour l'habitant notamment d'une maison individuelle disposant de possibilité de dégagement, sur une cour ou jardin, de chercher au fur et à mesure de l'élévation des moyens financiers ou de l'agrandissement de la famille une amélioration du confort par un accroissement du volume habitable.
  • Cette recherche d'une augmentation de l'espace de vie peut s'exercer dans plusieurs directions, notamment l'aménagement de combles perdus, la réalisation de caves aménagées ou encore la réalisation de locaux annexes prenant appui sur un mur de l'habitation et pouvant être largement ouverts vers l'extérieur notamment par la présence de grandes baies vitrées ce qui aboutit à la mise en place de vérandas ou de jardins d'hiver.
  • Les structures rapportées extérieures sont généralement réalisées à partir d'éléments d'armature assemblés sur place et fabriquées à partir de matériaux divers notamment le bois ou des profilés métalliques notamment en aluminium.
  • Il est cependant souhaitable, dans le cadre de l'accroissement du volume habitable d'une maison traditionnelle en pierres, de rechercher une harmonie esthétique entre le volume annexe rapporté et l'architecture et l'esthétique générales de l'habitation principale.
  • Ce résultat est difficilement réalisé avec la mise en place de vérandas en bois et surtout en métal qui donnent l'impression extérieure d'un corps étranger artificiellement rapporté sur l'habitation, notamment lorsque cette dernière répond à un style régional et est réalisée à partir de matériaux traditionnels.
  • On peut sans doute réaliser des vérandas ou volumes de vie additionnels à partir de matériaux traditionnels en dur, notamment la pierre et on connaît à cet effet des techniques faisant appel à des procédés traditionnels et utilisant des éléments de construction pour l'érection de piliers notamment sous forme de boisseaux superposés par exemple en pierre reconstituée et dans lesquels peut être coulé, après mise en place d'un ferraillage, du béton.
  • Et les piliers peuvent supporter des éléments creux formant linteaux à aspect extérieur décoratif susceptibles de recevoir également, après mise en place d'un ferraillage horizontal, une coulée de béton; ces techniques classiques présentent l'inconvénient d'une immobilisation de longue durée susceptible de perturber la vie des occupants; il est en effet nécessaire de disposer les étais sous les éléments formant linteaux et constituant coffrages perdus lesquels doivent être maintenus en place pendant la durée nécessaire à la "prise" du béton coulé.
  • Par ailleurs, la réalisation de béton sur place entraîne nécessairement l'encombrement lié à l'apport des aggrégats, des sacs de ciment, leur préparation, etc. et aussi des projections et des traces susceptibles de nuire au bel aspect de la partie antérieure de l'habitation; de plus, ces techniques nécessairement longues à mettre en oeuvre nécessitent le recours à un personnel spécialisé pendant un temps important et représentent par conséquent un prix de revient généralement prohibitif par rapport à la réalisation d'espaces annexes d'habitation à partir d'éléments préfabriqués (bois ou profilé aluminium).
  • L'invention vise à remédier à ces divers inconvénients et permet de réaliser des espaces de vie annexes du type vérandas, pergolas ou pièces rapportées, à partir d'éléments modulaires assemblés sur le site et ne nécessitant pas la coulée de béton ou ciment et par conséquent susceptibles d'être mis en place extrêmement rapidement.
  • L'invention permet de réaliser par ailleurs, selon un second objet, une structure porteuse de bel aspect présentant l'apparence de la pierre et par conséquent, susceptible de s'harmoniser dans des conditions d'esthétique totale et agréables à l'oeil avec l'aspect général de l'habitation lorsque celle-ci est réalisée à partir de matériaux traditionnels et d'architecture typique ou régionale.
  • Enfin, l'invention permet de mettre en place ainsi une structure porteuse d'aspect pierre susceptible elle-même de recevoir toute sorte d'aménagements permettant ainsi de réaliser un espace clos sur lui-même ouvert à la lumière ou au contraire occulté par des parois opaques ou éventuellement totalement ouvert pour la réalisation de terrasses couvertes, refermées, pergolas ou pièces annexes.
  • A cet effet, l'invention concerne une structure modulaire de construction pour la réalisation d'espaces de vie refermés ou ouverts, tels que véranda, pergola, jardin d'hiver ou annexe d'habitation, du type dans lequel on assemble des éléments formant ensemble une ossature apte à recevoir éventuellement des parois d'isolation, notamment toitures, vitrages ou mur.
  • Selon l'invention, la structure modulaire pour la construction et en vue de l'érection d'un espace de vie annexe tel que véranda ou analogue, comporte :
    • au moins deux éléments modulaires comprenant chacun:
      • a) une âme intérieure (5, 10) formée d'une section profilée rigide, creuse;
      • b) un corps intermédiaire de remplissage (4, 4') périphérique à ladite âme intérieure, le corps intermédiaire étant en matériau synthétique de structure alvéolaire rigide;
      • c) un parement extérieur (2, 2') réalisé à partir d'un liant hydraulique du type pierre reconstituée;
    • et une éclisse (7, 11) interne, ladite âme intérieure (5, 10) de chaque élément étant apte à recevoir ladite éclisse de manière à réaliser la jonction de deux éléments adjacents.
  • Plus spécialement, la couche extérieure de parement est rapportée sur le corps intermédiaire alvéolaire par l'intermédiaire d'une couche interstitielle d'un matériau rigide de structure lacunaire réalisée en métal déployé;
  • Et selon une variante de réalisation, ladite structure lacunaire est formée d'une grille réalisée en résine du type connu sous la marque commerciale KEVLAR armée de fibre de verre.
  • Selon encore une autre variante, le corps intermédiaire de remplissage est de polyuréthane expansé.
  • Le parement extérieur est avantageusement réalisé sous forme d'un liant à base de ciment du type CPA avec incorporation de sable.
  • L'invention concerne plus particulièrement une structure modulaire réalisée à partir d'éléments modulaires superposés de manière à ériger une colonne verticale, l'éclisse (7) de diamètre extérieur correspondant avec un faible jeu au diamètre intérieur de l'âme (5) centrale, réalisant la jonction entre deux éléments superposés.
  • Et dans cette forme de réalisation, le corps intermédiaire de remplissage comporte une pluralité de tubes rigides noyés dans sa masse, disposés parallèlement à l'âme centrale, les tubes appartenant à deux manchons superposés venant en prolongement et permettant l'engagement d'une éclisse tubulaire de jonction, à cheval intérieurement sur deux tubes co-linéaires aboutés. Chaque éclisse et chaque âme qu'elle relie sont solidarisées par collage, et sont réalisées dans la même matière de synthèse, telle que du PVC.
  • L'invention concerne également selon une caractéristique avantageuse une forme de réalisation d'une structure modulaire destinée plus spécialement à l'érection d'une poutre horizontale à partir d'éléments modulaires aboutés, comprenant une âme intérieure centrale constituée d'un profilé métallique à section générale quadrangulaire ouverte en forme de U, une première branche verticale du profilé en U étant prolongée vers l'intérieur par une cornière en L inversé définissant dans son volume concave un logement pour la réception d'une pièce de liaison commune aux éléments modulaires horizontaux aboutés.
  • Et dans le cadre de cette forme de réalisation, la seconde branche du profilé métallique en U se prolonge par un voile incliné vers le haut et vers l'extérieur formant l'âme de regidification d'une façade inclinée pourvue de moulures et prolongeant vers le haut le corps intermédiaire de remplissage pour constituer une paroi extérieure formant fronton et revêtue du parement.
  • L'invention concerne également selon un mode de réalisation préféré une structure modulaire constituée d'une pluralité d'éléments modulaires assemblés horizontalement et une pluralité d'éclisses constituées de profilés métalliques de section extérieure correspondant avec un faible jeu à la section intérieure des profilés métalliques en U et ces éclisses permettant la jonction par insertion intérieure des éclisses en chevauchement sur deux profilés appartenant à deux éléments modulaires voisins, la solidarisation de ces deux éléments adjacents, les éclisses et les deux profilés métalliques qu'elles assemblent étant solidarisés entre eux, notamment par vissage.
  • Et selon un développement, la structure ci-dessus comporte un élément de liaison commun à l'ensemble des éléments modulaires définissant la poutre horizontale ou linteau et constitué d'une structure linéaire en matériau ligneux unitaire de longueur correspondant à la longueur de la poutre ou linteau et cette structure ligneuse est de section permettant son insertion dans les logements co-linéaires formés par l'alignement des cornières en L inversé, appartenant aux éléments modulaires horizontaux aboutés, ladite structure, notamment du type chevron en bois, étant solidarisée par une pluralité de vis traversant les âmes métalliques profilées et les éclisses de liaison pour pénétrer dans le matériau ligneux de la structure unitaire.
  • De préférence encore, la structure comporte une pluralité d'éléments modulaires verticaux pour l'érection de colonnes ou piliers, et une pluralité d'éléments modulaires horizontaux pour la mise en place d'une poutre horizontale ou linteau, ainsi que des noeuds de jonction permettant la solidarisation entre le sommet d'une colonne ou pilier et l'extrémité d'une ou plusieurs poutre ou linceau horizontal, ces noeuds de jonction comportant une embase pourvue d'un manchon central permettant la solidarisation sur l'élément vertical situé au sommet du pilier par engagement d'une éclisse tubulaire à cheval sur le manchon appartenant à l'élément vertical définissant le sommet du pilier et sur le manchon appartenant à l'embase dudit noeud de jonction, et le noeud de jonction comporte au moins un, et de préférence deux ou plus départs latéraux disposés à 90° par rapport à la direction du manchon appartenant à l'embase dudit noeud de jonction, chaque départ latéral comportant un profilé métallique en U de section correspondante au profilé constituant les âmes des éléments modulaires pour l'érection d'une poutre ou linteau horizontal et permettant ainsi, par engagement d'une éclisse métallique de jonction, la solidarisation dudit départ sur l'élément modulaire horizontal terminant ladite poutre ou linteau.
  • D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit, en rapport avec une forme de réalisation particulière, en se référant aux dessins annexés.
    • la figure 1 représente une vue en perspective, avec arraché patiel de plusieurs éléments modulaires verticaux assemblés pour l'érection d'une colonne ou pilier;
    • la figure 2 représente une vue en coupe horizontale d'un élément modulaire vertical pour l'érection d'un pilier;
    • la figure 3 représente une vue en élévation de la colonne ou pilier assemblé;
    • la figure 4 représente une vue en perspective des éléments modulaires horizontaux assemblés pour conformer une poutre ou corniche horizontale;
    • la figure 5 représente une vue en coupe d'un élément modulaire horizontal correspondant à ce qui est représenté en perspective à la figure 4;
    • la figure 6 représente une vue en élévation d'une tête de colonne ou pilier avec le départ des linteaux ou poutres latérales;
    • la figure 7 représente une vue en perspective de l'assemblage d'une tête de colonne sur un élément de jonction permettant la solidarisation de la tête de colonne sur les éléments de corniche ou linteaux latéraux;
    • la figure 8 représente une vue d'ensemble d'une tête de colonne supportant, vue en coupe, un élément horizontal définissant une corniche ou linteau avec le départ de la couverture.
    • la figure 9 représente une vue de dessus en perspective d'un noeud de jonction et le départ latéral d'une corniche.
  • Selon l'ensemble des figures, on voit que l'on utilise dans le cadre de l'invention, deux types d'éléments modulaires, à savoir des éléments modulaires verticaux destinés à l'érection de piliers ou colones et des éléments modulaires horizontaux destinés par assemblage à la formation de poutres horizontales, corniches ou linteau.
  • La structure des éléments modulaires telle qu'elle a été précédemment définie, reste sensiblement la même dans les deux cas et elle comporte de l'extérieur vers l'intérieur une couche de parement formée d'un liant hydraulique armé par une structure rigide lacunaire, une matière intermédiaire de remplissage formée d'une résine expansée rigide et une âme intérieure rigide creuse permettant par insertion d'éclisse de liaisonnement la solidarisation de deux éléments voisins et la conformation d'une colonne ou pilier d'une part, ou d'une corniche, linteau ou poutre horizontale, d'autre part.
  • Les éléments verticaux illustrés aux figures 1, 2 et 3 comportent plus spécialement la structure suivante:
  • Ils sont constitués d'un bloc modulaire 1 revêtu depuis l'extérieur d'un enduit de parement 2 procurant l'aspect et l'esthétique d'un parement en pierre et constitué par une armature en quadruple enroulement de trame 3 de préférence de nature mixte verre et résine connue sous la marque KEVLAR la résistance à la chaîne en est de 180 daN/cm et de 165 daN/cm à la trame.
  • L'enduit de lui-même est constitué d'un ciment blanc CPA 55 dosé à environ 550 kg par m3 de sable, de granulométrie comprise entre 0,3 à 0,75 mm avec adjonction d'un plastifiant et d'un entraîneur d'air.
  • L'épaisseur minimale obtenue par cet enduit armé est de 20 mm.
  • La masse interne du bloc 1 est formée par un isolant polyuréthane 4 dont les caractéristiques peuvent être définies comme suit:
    • Densité: 45 kg/m3
    • Résistance à la compression et développement: 2,7 kg/cm2
    • Résistance à la traction et développement: 5,2 kg/cm2
    • Coefficient d'isolation: environ 0,02 kg Calorie/MH°C.
  • L'âme intérieure de l'élément modulaire est formée par un manchon tubulaire 5 en PVC compact d'un diamètre de 140 mm et d'une épaisseur de 4 mm permettant de recevoir une éclisse de liaison 7 également en PVC susceptible d'être solidarisée par collage; les dimensions intérieures des manchons formant l'âme du bloc et des éclisses tubulaires permettent l'emboîtement de l'éclisse à l'intérieur des manchons à cheval sur deux manchons appartenant à deux blocs voisins comme représentés à la figure 1.
  • De préférence, la solidarisation de l'éclisse 7 sur les manchons intérieurs 5 est réalisé par une colle à base de PVC et de solvant fort réalisant ainsi une véritable soudure à froid par dissolution superficielle du PVC appartenant aux deux éléments assemblés.
  • Cette liaison ainsi réalisée entre les manchons 5 formant l'âme des éléments définissant une colonne ou pilier, permet de participer aux caractéristiques mécaniques de reprise de charge et permet également d'assurer un rôle de réservation de la descente des eaux pluviales.
  • Enfin, la masse de polyuréthane rigide comporte noyée intérieurement des tubes 6, par exemple au nombre de quatre, et disposés parallèlement au manchon central; ces tubes en aluminium constituent des éléments de liaison et de reprise de charge; ils sont assemblés d'un bloc à l'autre, étant disposés de façon co-linéaire par insertion d'éclisses tubulaires de liaison 8 disposées intérieurement et à cheval sur deux tubes appartenant à deux blocs verticaux superposés.
  • L'étanchéité entre les blocs verticaux destinés à réaliser ensemble une colonne ou pilier peut être obtenue par un joint d'étanchéité souple réalisé en mousse PVC à cellule fermée et enrobée de butyl.
  • L'érection d'un pilier ou colonne se fait à partir de réservations effectuées dans une fondation permettant d'exécuter un scellement par insertion dans chacune des ces quatre réservations, de tiges filetées (non représentées), lesquelles sont scellées chimiquement dans la fondation par une résine, notamment de type époxy acrylate.
  • Ainsi scellés en leur pied, les éléments modulaires verticaux peuvent être assemblés; cette élévation s'effectue par un jeu d'emboîtements des tubes d'aluminium 8 dans les tubes 6 au coeur des éléments verticaux et des éclisses cylindriques 7 au sein des âmes tubulaires formés des manchons PVC 5.
  • On procède ainsi à la mise en place des éclisses tubulaires en aluminium 8 à l'intérieur des tubes récepteurs 6 de l'élément inférieur.
  • Dans le même temps, on procède au collage de l'éclisse tubulaire 7 au coeur de l'âme 5 en PVC de l'élément supérieur qui viendra s'inclure dans le manchon correspondant de l'élément inférieur; par emboîtement simultané des manchons centraux et des tubes périphériques, on assure l'alignement, la stabilité et la reprise des charges; ce montage donnant une compression à environ 10% du joint d'étanchéité précédemment décrit et mis en place entre deux éléments superposés permet d'assurer une étanchéité parfaite qui sera complétée par un jointement traditionnel entre les blocs superposés.
  • Les éléments modulaires horizonaux 9 selon l'invention destinés à la conformation d'une corniche, linteau ou poutre horizontale, comportent la même structure que précédemment décrite; ces éléments illustrés aux figures 4, 5 et 8 comportent donc à l'extérieur un enduit de parement identique à celui défini précédemment pour les blocs ou éléments modulaires verticaux; dans le cas des éléments modulaires horizontaux, l'armature du liant hydraulique 2' est constituée d'une grille en métal déployé galvanisé 3'.
  • La masse centrale est constituée d'un isolant polyuréthane 4' identique dans sa nature à ce qui a été indiqué et décrit précédemment pour les blocs à superposition verticale.
  • L'âme intérieure des éléments horizontaux est constituée d'un profilé métallique en acier galvanisé, d'une épaisseur de 2 mm constituant l'ossature des éléments modulaires horizontaux; ces profilés métalliques 10 formant l'âme des blocs modulaires horizontaux sont récepteurs de profilés 11 de conformation complémentaire permettant l'emboîtement intérieur de ces profilés complémentaires 11 formant éclisse à l'intérieur des profilés 10 pour assurer la jonction, le liaisonnement et la solidarisation de deux blocs modulaires horizontaux assemblés bout à bout.
  • Comme on le voit sur les figures 4, 5 et 8, le profilé métallique formant l'âme des blocs modulaires horizontaux a une structure générale en U ouverte vers le haut; une branche latérale du U comporte un retour 10a vers l'intérieur formant une cornière en L dont la concavité est apte à recevoir une poutre par exemple, un chevron de section quadrangulaire, susceptible ultérieurement de conformer la panne sablière 12 pour la réception des supports et de l'ossature de la toiture, comme on le voit sur la figure 8.
  • La branche 10b du U conformant le profilé 10, opposé à la cornière 10a, conforme un voile disposé en remontant vers l'extérieur et sert de support et d'armature à une façade moulurée.
  • Le profilé formant éclisse 11 est avantageusement solidarisé sur l'élément ligneux 12 par vissage, la vis 12a pénétrant à la fois ce dernier et le profilé 10 formant l'âme de l'élément modulaire horizontal; l'éclisse est ainsi solidarisée sur deux profilés 10 appartenant à deux éléments modulaires voisins assurant leur liaisonnement et la cohésion de l'ensemble.
  • L'étanchéité entre deux éléments horizontaux est obtenue comme précédemment par un cordon du type en PVC alvéolaire à cellules fermées, avec enrobage de butyl.
  • Dans le cadre de l'invention enfin, on utilise des éléments formant noeud de jonction entre la tête d'un pilier ou colonne et les éléments d'extrémité appartenant à une corniche ou linteau latéral, comme illustré aux figures 6, 7 et 9.
  • A cet effet, on utilise des blocs définissant soit une corniche centrale permettant le raccordement de deux éléments de corniche co-linéaire sur une colonne, soit un noeud de jonction d'angle permettant l'appui sur une tête de colonne de deux éléments de corniche disposés, par exemple, à angle droit.
  • A cet effet, les noeuds de jonction 13 (figures 6 et 7) disposés en tête des colonnes comportent une embase 14 de structure identique à celle des éléments modulaires verticaux et comportant par conséquent un manchon central 5' et des tubes de liaison 6' périphériques; ce noeud de jonction peut ainsi reposer sur la tête d'une colonne comme on le voit sur les figures 6 et 7; le noeud de jonction 13 est liaisonné par les éclisses assurant la solidarisation de ce noeud de jonction, d'une part, sur les tubes périphériques et d'autre part, sur le manchon central.
  • Latéralement, le noeud de jonction comporte deux départs pourvus des âmes métalliques profilées 10' qui permettront par conséquent, par insertion d'une éclisse 11', la solidarisation de l'élément modulaire voisin 9' constituant l'extrémité de la corniche sur ledit noeud de jonction.
  • La corniche globale 14 peut recevoir une toiture préfabriquée 15 reposant sur la sablière 12 et dans ce cas, en réception des eaux pluviales formée d'une goutière du type dalle nantaise 16, l'écoulement vertical pouvant emprunter le conduit formé par la superposition des manchons formant l'âme des éléments verticaux des piliers.

Claims (13)

  1. Structure modulaire pour la construction et en vue de l'érection d'un espace de vie annexe tel que véranda ou analogue, comportant :
    - au moins deux éléments modulaires comprenant chacun
    a) une âme intérieure (5, 10) formée d'une section profilée rigide creuse;
    b) un corps intermédiaire de remplissage (4, 4') périphérique à ladite âme intérieure, le corps intermédiaire étant en matériau synthétique de structure alvéolaire rigide;
    c) un parement extérieur (2, 2') réalisé à partir d'un liant hydraulique du type pierre reconstituée;
    - et une éclisse (7, 11) interne, ladite âme intérieure (5, 10) de chaque élément étant apte à recevoir ladite éclisse de manière à réaliser la jonction de deux éléments adjacents.
  2. Structure modulaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche extérieure de parement (2, 2') est rapportée sur le corps intermédiaire alvéolaire par l'intermédiaire d'une couche interstitielle d'un matériau rigide de structure lacunaire réalisée en métal déployé galvanisé;
  3. Structure modulaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche extérieure de parement (2, 2') est rapportée sur le corps intermédiaire alvéolaire par l'intermédiaire d'une couche interstitielle d'un matériau rigide de structure lacunaire formée d'une grille réalisée en résine du type connu sous la marque commerciale KEVLAR armée de fibre de verre.
  4. Structure modulaire selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le corps intermédiaire de remplissage (4, 4') est de polyuréthane expansé.
  5. Structure modulaire selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le parement extérieur est avantageusement réalisé sous forme d'un liant à base de ciment du type CPA avec incorporation de sable.
  6. Structure modulaire selon l'une des revendications 1 à 5, réalisée à partir d'éléments modulaires superposés de manière à ériger une colonne verticale selon laquelle l'âme est constituée d'un manchon cylindrique central, l'éclisse (7) ayant un diamètre extérieur correspondant avec un faible jeu au diamètre intérieur de ladite âme (5), réalisant la jonction entre deux éléments superposés.
  7. Structure modulaire selon la revendication 6, caractérisée en ce que le corps intermédiaire de remplissage (4) comporte une pluralité de tubes rigides (6) noyés dans sa masse, disposés parallèlement à l'âme centrale (5), les tubes (6) appartenant à deux manchons superposés venant en prolongement et permettant l'engagement d'une éclisse tubulaire (8) de jonction, à cheval intérieurement sur deux tubes colinéaires aboutés.
  8. Structure modulaire selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisée en ce que chaque éclisse (7) et chaque âme (5) qu'elle relie sont solidarisées par collage, et sont réalisées dans la même matière de synthèse, telle que du PVC.
  9. Structure modulaire selon l'une des revendications 1 à 5, pour la réalisation d'une poutre horizontale ou linteau à partir d'éléments modulaires aboutés, la structure comprenant une âme intérieure centrale constituée d'un profil métallique (10) à section générale quadrangulaire ouverte en forme de U, une première branche verticale du profilé en U étant prolongée vers l'intérieur par une cornière en L inversé (10 a), définissant dans son volume concave, un logement pour la réception d'une pièce de liaison (12) commune aux éléments modulaires horizontaux aboutés.
  10. Structure modulaire selon la revendication 9, caractérisée en ce que la seconde branche du profilé métallique (10) en U se prolonge par un voile (l0b) incliné vers le haut et vers l'extérieur, formant l'âme de rigidification d'une façade inclinée pourvue de moulures et prolongeant vers le haut le corps intermédiaire de remplissage (4') pour constituer une paroi extérieure formant fronton et revêtue du parement.
  11. Structure modulaire selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une pluralité d'éléments modulaires assemblés horizontalement, et d'une pluralité d'éclisses constituées de profilés métalliques (11) de section extérieure correspondant avec un faible jeu à la section intérieure des profilés métalliques (10) en U, et ces éclisses permettant la jonction par insertion intérieure des éclisses en chevauchement sur deux profilés appartenant à deux éléments modulaires (9) voisins, la solidarisation de ces deux éléments adjacents, les éclisses et les deux profilés métalliques qu'elles assemblent étant solidarisés entre eux, notamment par vissage (12a).
  12. Structure modulaire selon l'une des revendications 9, 10 ou 11, caractérisée en ce qu'elle comporte un élément de liaison commun à l'ensemble des éléments modulaires définissant la poutre horizontale ou linteau et constitué d'une structure linéaire (12) en matériau ligneux unitaire de longueur correspondant à la longueur de la poutre ou linteau (14) et cette structure ligneuse est de section permettant son insertion dans les logements co-linéaires formés par l'alignement des cornières en L inversé (10a), appartenant aux éléments modulaires horizontaux (9) aboutés, ladite structure, notamment du type chevron en bois, étant solidarisée par une pluralité de vis (12a) traversant les âmes métalliques profilées (10) et les éclisses de liaison (11) pour pénétrer dans le matériau ligneux de la structure unitaire.
  13. Structure modulaire selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité d'éléments modulaires verticaux (1) pour l'érection de colonnes ou piliers, et une pluralité d'éléments modulaires horizontaux (9) pour la mise en place d'une poutre horizontale ou linteau (14), ainsi que des noeuds de jonction (13) permettant la solidarisation entre le sommet d'une colonne ou pilier et l'extrémité d'une ou plusieurs poutre ou linteau horizontal (14), ces noeuds de jonction comportant une embase pourvue d'un manchon central (5) permettant la solidarisation sur l'élément vertical situé au sommet du pilier par engagement d'une éclisse tubulaire (7) à cheval sur le manchon appartenant à l'élément vertical définissant le sommet du pilier et sur le manchon appartenant à l'embase dudit noeud de jonction, et le noeud de jonction comporte au moins un, et de préférence deux ou plus départs latéraux disposés à 90° par rapport à la direction du manchon appartenant à l'embase dudit noeud de jonction, chaque départ latéral comportant un profilé métallique (10') en U de section correspondante au profilé (10) constituant les âmes des éléments modulaires (9) pour l'érection d'une poutre ou linteau horizontal (14) et permettant ainsi par engagement d'une éclisse métallique (1l') de jonction, la solidarisation dudit départ (10') sur l'élément modulaire horizontal terminant ladite poutre ou linteau.
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