La présente invention concerne les encadrements de baies réalisées sur les batiments à usage d'habitation ou à usage commercial ou industriel. The present invention relates to window frames made on buildings for residential use or for commercial or industrial use.
D'une manière genérale, les encadrements d'ouvertures, qu'elles soient portes, fenêtres ou portes-fenêtres, sont constitués d'un élément horizontal bas communément appelé seuil ou appui, d'un élément horizontal haut dénommé linteau, et de deux éléments verticaux ou tableaux dont l'écartement définit la largeur de l'ouverture. La réalisation de ces encadrements selon la méthode traditionnelle nécessite une mise en oeuvre longue et onéreuse en particulier dans les-phases de coffrage et de moulage de l'appui et du linteau, suivi, après le temps de séchage nécessaire de l'exécution des tableaux et du ragréage de ceux-ci après mise en place des menuiseries.A cette méthode, il est parfois substitué celle qui consiste à incorporer au gros-oeuvre des pré-cadres destinés à recevoir les dormants de fenêtres ou de portes-fenetres : ces pré-cadres sont soit en acier, en aluminium, en bois, en béton ou en matière plastique, cependant leur utilisation bien que généralement satisfaisante sur le plan résistance mécanique, présente par contre des inconvénients notamment sur lé plan protection thermique des matériaux isolants entrant dans la composition des murs du bâtiment. Generally, the frames of openings, whether doors, windows or French windows, consist of a low horizontal element commonly called threshold or support, a high horizontal element called lintel, and two vertical elements or tables whose spacing defines the width of the opening. The realization of these frames according to the traditional method requires a long and expensive implementation in particular in the formwork and molding phases of the support and the lintel, followed, after the necessary drying time of the execution of the tables and the leveling of these after installation of the joinery. This method is sometimes substituted that which consists in incorporating into the shell of the pre-frames intended to receive the window frames or window frames: these m -frames are either made of steel, aluminum, wood, concrete or plastic, however their use although generally satisfactory in terms of mechanical strength, on the other hand has drawbacks, in particular in terms of thermal protection of the insulating materials entering the composition of the walls of the building.
Dans le cas de pré-cadres métalliques, il se produit souvent une condensation intérieure, l'entretien des parties en contact avec l'humidité ainsi occasionnée étant alors impossible ; dans le cas d'éléments en béton vibré, leur mise en place nécessite l'utilisation d'engins de manutention.In the case of metallic pre-frames, internal condensation often occurs, the maintenance of the parts in contact with the humidity thus caused being then impossible; in the case of vibrated concrete elements, their installation requires the use of handling equipment.
L'ensemble bloc-baie suivant l'invention permet.d'éviter ces inconvénients : la préfabrication en atelier de ses éléments, leur assemblage en atelier ou sur le site permet la réalisation et l'équipement complet d'une baie en une seule intervention, sans l'aide d'aucun moyen de levage, par manipulation uniquement manuelle en raison de la légèreté de ses éléments ou de l'ensemble de ceux-ci assemblés, le mode d'assembluge des éléments entre eux ainsi que le mode d'intégration de l'ensemble du bloc-baie dans la structure d'un mur de bâtiment assurant une parfaite étanchéité et une bonne isolation en supprimant toute possibilité de pont thermique. The bay unit assembly according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks: the prefabrication in the workshop of its elements, their assembly in the workshop or on site allows the realization and the complete equipment of a bay in a single intervention. , without the aid of any lifting means, by manual manipulation only due to the lightness of its elements or all of these assembled, the method of assembling the elements together as well as the integration of the entire bay unit into the structure of a building wall ensuring perfect sealing and good insulation by eliminating any possibility of a thermal bridge.
L'ensemble bloc-baie, objet de l'invention, est constitué selon un élément porteur réalisé en quatre parties formant linteau, les tableaux, l'appui ou le seuil, s'assemblant par boulonnage avec interposition de joints d'c-tancheité, certaines parties extérieures du cadre ainsi constitué ayant un état de surface permettant une bonne adhérence de l'enduit associé à la périphérie à un grillage de liaison ;les différentes parties de l'ensemble bloc-baie comportent, incorporés, les dispositifs d'arrêt et les gonds des volets. Les parties constitutives du cadre sont réalisées à partir d'un mortier de ciment renforcé de fibres de verre résistantes à l'attaque alcaline du ciment.L'association de ces matériaux contribue à conférer au produit des résistances mécaniques accrues en particulier, aux sollicitations de traction grâce à la présence des fibres de verre ainsi qu'aux sollicitations de compression, grâce à la présence de ciment. D'autre part, les fibres de verre noyées dans le ciment maitrisent la progression des fissures éventuelles. The bay-block assembly, object of the invention, consists of a load-bearing element produced in four parts forming a lintel, the tables, the support or the threshold, assembled by bolting with the interposition of seals , certain external parts of the frame thus formed having a surface state allowing good adhesion of the coating associated at the periphery with a connecting mesh; the various parts of the bay-block assembly include, incorporated, the stop devices and the hinges of the shutters. The constituent parts of the frame are made from a cement mortar reinforced with glass fibers resistant to the alkaline attack of the cement. The combination of these materials contributes to give the product increased mechanical resistance in particular, to the stresses of traction thanks to the presence of glass fibers as well as to compression stresses, thanks to the presence of cement. On the other hand, the glass fibers embedded in the cement control the progression of any cracks.
Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple des modes de réalisation d'un ensemble bloc-baie conforme à la présente invention. Ceux-ci représentent - en figure 1, un ensemble vu en élévation coupe incorporé dans la paroi verticale d'un bâtiment comportant une isolation intá- rieure associée à une cloison de doublage en briques plâtrières enduite de plâtre, - en figure 2, un ensemble vu en élévation-coupe, incorporé à la structure d'un mur de bâtiment comportant une isolation intérieure et un panneau de placoplâtre collé, - en figure 3, une vue de dessus, en coupe de l'ensemble illustré en figure 1, - en figure 4, une vue de dessus, en coupe de l'ensemble illustré en figure 2, - en figure 5, une variante de réalisation vue en élévation-coupe se rapportant au seul d'une porte-fenêtre, - en figure 6, une vue en coupe partielle illustrant la liaison des éléments, - en figure 7, une vue en perspective montrant le détail de liaison de l'encadrement avec les enduits extérieurs du bâtiment. The accompanying drawings illustrate by way of example embodiments of a bay-block assembly in accordance with the present invention. These represent - in FIG. 1, an assembly seen in sectional elevation incorporated into the vertical wall of a building comprising interior insulation associated with a plastered brick lining partition coated with plaster, - in FIG. 2, an assembly seen in elevation-section, incorporated into the structure of a building wall comprising an interior insulation and a glued plasterboard panel, - in FIG. 3, a top view, in section of the assembly illustrated in FIG. 1, - in Figure 4, a top view, in section of the assembly illustrated in Figure 2, - in Figure 5, an alternative embodiment in elevation-section relating only to a French window, - in Figure 6, a partial section view illustrating the connection of the elements, - in FIG. 7, a perspective view showing the detail of connection of the frame with the exterior coatings of the building.
Tel que représenté en figures 1 à 4, l'ensemble bloc-baie comporte un élément porteur constituant l'encadrement de la baie et réalisé en quatre parties: - un linteau la, - un appui lb ou un seuil lc, - deux tableaux Id. As shown in FIGS. 1 to 4, the bay unit assembly comprises a carrier element constituting the frame of the bay and produced in four parts: - a lintel la, - a support lb or a threshold lc, - two tables Id .
Ces quatre éléments constitutifs sont réalisés soit par projection pneumatique manuelle ou semi-automatique d'un matériau mixte sur un moule, le dit matériau étant compacté après projectior à l'aide d'un rouleau spécial, soit par moulage du matériau suivi d'une opération de vibration, soit par fabrication à la presse. LeC éléments ainsi obtenus sont ensuite introduits en enceinte humide pour maturation.Le matériau utilisé est un mortier de ciment
Portland et de fibres de verre fabriquées à partir de sable silices à haute teneur en zircone, assurant à la fibre une bonne résistance à l'attaque alcaline du ciment au cours de sa prise et de sa maturation. L'associotion de ces deux composants permet l'obtention d'un matériau mixte dont les principales caractéristiques sont les suivantes - résistance en compression (bars) : 600 à 800/cm2 - résistance en traction pure (bars) : 80à110cm2 - résistance en traction par fle-xion (bars) : 300 à 400/cm2
Ces performances sont dues à la conjugaison de la bonne résistance à la traction de la fibre de verre et de la bonne résistance à la compression du mortier de ciment, le matériau mixte possédant les avantages d'un produit siliceux totalement inorganique. De plus, le matériau obtenu est parfaitement incombustible et possède une très grande résistance aux chocs, à l'eau, au vent, au gel, à l'attaque- des parasites et aux agents biologique
Le linteau la et les tableaux 1d ont un profil de section droite identique permettant ainsi une standardisation de leur fabrication : ce profil comporte, côté intérieur bâtiment un retour d'équerre ou talon le destiné à réaliser une surface d'appui du cadre dormant 2 de la menuiserie de l'ouverture : ce talon porte une gorge semi-circulaire 3 destinée à loger un joint d'étanchéité 4 supprimant toute possibilité d'infiltration entre les éléments de l'encadrement et le dormant..L'appui'Ib ou le seuil 1c comporte côté intérieur batiment un plat de bordure horizontal If destiné à réaliser une surface d'appui du jet d'eau du cadre dormant 2 de la menuiserie ; sur ce plat de bordure est également prévue une gorge semi-circulaire 5 dans laquelle s'inscrit un joint d'étanchéité 6.Les retours d'équerre le des linteaux et tableaux ainsi que les plats de bordure If des appui et seuil comportent répartis à intervalles réguliers des plots le' et 1f' dont l'épaisseur permet de limiter l'écrasement des joints 4 et 6 au moment de la fixation de la rnenuiserie sur l'encndrc-rnent, les plots assurant également un bon positionn-r,lent de la dite menuiserie dans cet encadrement
Les linteau la, tableaux ld et seuil lc comportent côté extérieur boniment un talon incliné lg ; la pente de ce talon est dirigée vers l'extérieur de l'encadrement, sa largeur est déterminée de façon telle qu'elle corresponde au moins à la valeur de l'épaisseur de l'enduit extérieur, la pointe du talon 1h permettant de tirer l'enduit à la règle. Le talon constitue également une zone de renforcement dans laquelle est implanté le dispositif d'ancrage des gonds 7 des volets équipant la baie, lesquels gonds comportent au-delà de leur face d'appui sur le talon un prolongement constituant des pattes de scellement 8 assurant la solidarisation de l'encadrement avec le gros-oeuvre du mur du bâtiment ; dans cette zone est également noyée une armature grillagée 9 dont la saillie hors de l'encadrement est destinée à assurer la liaison de l'enduit extérieur avec ltencadrement. Tel que représenté en figure 3 les tableaux peuvent également comporter des pattes de liaison 10, lesquelles, avec les pattes de scellement 8 sont noyées dans le mortier de béton 11 coulé après positionnement de l'encadrement, entre celui-ci et le parpaing ou la brique constituant le gros oeuvre du mur. L'insertion des pattes de scellement et de liaison de l'armature grillagée ainsi qu'éventuellement des butées d'arrêt 12 et 13 des volets s'effectue en atelier au cours de la réalisation des éléments.Les parties constitutives de l'encadrement sont assemblées entre elles et selon le principe illustré en figure 6 les tableaux Id comportent en parties haute et basse et sur leur face externe des retours d'équerre latéraux 1d' dont la largeur de débordement constitue une face de liaison avec le prolongement des faces internes du linteau et de l'appui ou du seuil. Cette face de liaison comporte une rainure semi-circulaire 14 dans laquelle est placé un joint d'étanchéité de section circulaire 15. La liaison des éléments s'effectuant par boulons 16, il est également prévu sur la face de liaison des plots de calage 17 répartis sur la longueur de la dite face dont l'épaisseur est déterminée pour limiter l'écrasement du joint au moment du serrage.L'encadrement une fois réalisé reçoit son équipement en menuiserie fenêtre ou porte-fenêtre, ainsi que les volets ; la solidarisation des dormants de fenêtre ou porte-fenêtre avec l'encadrement s'effectue à l'aide de vis 18 placées en position oblique afin de résister à tout arrachement. L'ensemble bloc-baie ainsi constitué est incorpore à la maçonnerie, lorsque celle-ci a atteint le niveau d'arase 19 de l'allège ou du seuil. Pour obtenir un bon positionnement du bloc-baie il est prévu de placer sur ce niveau d'arase des cales de mise de niveau 20 : le volume compris entre celles-ci et entre l'appui lb ou le seuil lc et le dessus du parpaing ou de la brique est ensuite rempli par un bourrage de mortier.Ce procédé de mise en oeuvre permet l'alignement et le réglage des blocs-baies sur la façade ; le montage des trumeaux et l'exécution des enduits extérieurs en sont facilités, les arêtes de l'encadrement correspondant à la pointe 1h du talon lg des linteau, tableaux et seuil servant de guide. Dans le cas d'une fenêtre le volume intérieur du débordement de l'appui lb par rapport à la façade peut être préalablement garni d'un matériau de faible densité ou d'un profilé creux jouant leOrôle de coffruge perdu. Dans le cas d'un mur comportant un complexe placopl tre (figures 2 et 4), il est procédé en atelier à une application d'une mousse de polyuréthane en 21, pour corriger le pont thermique en linteau et tableaux dans cette zone. Une fois le bloc-baie incorporé à la maçonnerie, il est procédé selon la méthode traditionnelle à la mise en place de l'isolation et des cloisons de doublage
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation spécialement décrits, elle couvre toutes les variantes possibles à condition que celles-ci ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications annexées à la présente description.These four constituent elements are produced either by manual or semi-automatic pneumatic spraying of a mixed material onto a mold, the said material being compacted after projectior using a special roller, or by molding of the material followed by a vibration operation, either by press manufacturing. The elements thus obtained are then introduced into a humid enclosure for maturation. The material used is a cement mortar.
Portland and glass fibers made from silica sand with a high zirconia content, ensuring that the fiber has good resistance to the alkaline attack of the cement during setting and maturing. The combination of these two components allows a mixed material to be obtained, the main characteristics of which are the following - compressive strength (bars): 600 to 800 / cm2 - pure tensile strength (bars): 80 to 110cm2 - tensile strength per fle-xion (bars): 300 to 400 / cm2
These performances are due to the combination of the good tensile strength of the glass fiber and the good compressive strength of the cement mortar, the mixed material having the advantages of a completely inorganic siliceous product. In addition, the material obtained is perfectly incombustible and has a very high resistance to impact, water, wind, frost, attack by parasites and biological agents.
The lintel 1a and the tables 1d have an identical cross-section profile thus allowing their production to be standardized: this profile comprises, on the interior side of the building, a return square or heel intended to produce a bearing surface for the frame 2 the joinery of the opening: this heel carries a semi-circular groove 3 intended to house a seal 4 eliminating any possibility of infiltration between the elements of the frame and the frame. threshold 1c comprises, on the interior side of the building, a horizontal border plate If intended to produce a support surface for the water jet of the sleeping frame 2 of the joinery; on this border plate is also provided a semi-circular groove 5 in which a seal 6 is inscribed. The returns of square of the lintels and tables as well as the border plates If of the support and threshold comprise distributed at regular intervals of the studs 'and 1f' whose thickness makes it possible to limit the crushing of the seals 4 and 6 at the time of fixing the hardware to the encndrc-rnent, the studs also ensuring good position-r, slow of the said carpentry in this frame
The lintel la, tables ld and threshold lc have a pitched heel lg on the outside; the slope of this heel is directed towards the outside of the frame, its width is determined in such a way that it corresponds at least to the value of the thickness of the exterior plaster, the tip of the heel 1h making it possible to pull the coating with the rule. The heel also constitutes a reinforcement zone in which is installed the device for anchoring the hinges 7 of the flaps fitted to the opening, which hinges have beyond their bearing face on the heel an extension constituting sealing tabs 8 ensuring joining the frame with the shell of the building wall; in this zone is also embedded a screened frame 9 whose projection outside the frame is intended to ensure the connection of the exterior coating with the frame. As shown in Figure 3 the tables may also include connecting tabs 10, which, with the sealing tabs 8 are embedded in the concrete mortar 11 poured after positioning the frame, between it and the concrete block or the brick constituting the shell of the wall. The insertion of the sealing and connecting tabs of the mesh frame as well as possibly the stops 12 and 13 of the flaps is carried out in the workshop during the production of the elements. The constituent parts of the frame are assembled together and according to the principle illustrated in FIG. 6, the tables Id have, in the upper and lower parts and on their external face, lateral square returns 1d ′ whose overflow width constitutes a connecting face with the extension of the internal faces of the lintel and support or threshold. This connecting face has a semi-circular groove 14 in which is placed a seal of circular section 15. The connection of the elements being effected by bolts 16, it is also provided on the connecting face of the wedging pads 17 distributed over the length of said face, the thickness of which is determined to limit the crushing of the joint at the time of tightening. The frame, once made, receives its equipment in window or door window carpentry, as well as the shutters; the window frames or French window frames are joined together with the frame using screws 18 placed in an oblique position in order to resist tearing. The bay-block assembly thus formed is incorporated into the masonry, when the latter has reached the level of level 19 of the sill or of the threshold. To obtain a good positioning of the bay block, it is planned to place leveling shims 20 on this level level: the volume between them and between the support lb or the threshold lc and the top of the block or brick is then filled with a mortar jam. This implementation process allows the alignment and adjustment of the bay blocks on the facade; the mounting of the trumeaux and the execution of the exterior plasters are facilitated, the edges of the frame corresponding to the point 1h of the heel lg of the lintel, tables and threshold serving as a guide. In the case of a window, the internal volume of the overflow of the support lb relative to the facade can be previously filled with a low density material or with a hollow profile playing the lost formwork form. In the case of a wall comprising a plasterboard complex (Figures 2 and 4), an application of polyurethane foam at 21 is carried out in the workshop, to correct the thermal bridge in lintel and tables in this area. Once the bay block has been incorporated into the masonry, the traditional method is used to install the insulation and lining partitions
The invention is not limited to the embodiments specially described, it covers all possible variants provided that these are not in contradiction with the subject of each of the claims annexed to this description.
L'invention peut être-appliquée à la construction de tous bâtiment, maisons d'habitation, immeubles ou locaux a usage commercial ou industriel en construction neuve ou en restauration de bâtiments anciens. The invention can be applied to the construction of all buildings, residential houses, buildings or premises for commercial or industrial use in new construction or in restoration of old buildings.