FR2656355A1 - Pillar and constructions, particularly with a wooden framework, using such a pillar - Google Patents

Abstract

- According to the invention, a pillar (8) is composed of four elements (2) having a right-angled triangular cross-section, held spaced by crosspieces (5) and fastened together by bolts (7), the elements (2) clearing spaces (9) in which rails (longitudinal girders) (10, 11) can be inserted. - Applications: modular constructions making it possible to constitute a varied architecture.

Description

La présente invention a pour objet un pilier destiné en particulier, mais non exclusivement, aux constructions à ossature en bois ainsi que les constructions faisant appel à de tels piliers pour soutenir la toiture et maintenir les murs.The present invention relates to a pillar intended in particular, but not exclusively, for wooden frame constructions as well as constructions using such pillars to support the roof and maintain the walls.

Des maisons en bois ont été utilisées depuis les temps les plus reculés, notamment dans les pays nordiques où les forêts sont abondantes. Malheureusement, de telles constructions font appel à des bois de haute qualité choisis parmi des essences déterminées qu'il est le plus souvent nécessaire d'importer.Wooden houses have been used since the earliest times, especially in the Nordic countries where forests are abundant. Unfortunately, such constructions call for high-quality wood chosen from specific species that it is most often necessary to import.

Par ailleurs, le temps de construction de tels habitats par assemblage de divers composants reste long de sorte que le prix de revient reste élevé.Furthermore, the construction time of such habitats by assembling various components remains long so that the cost price remains high.

Il a déjà été proposé différents types d'habitations modulaires construites à partir d'éléments préfabriqués par juxtaposition d'unités ou modules réalisés à partir d'éléments de béton armé, la préfabrication évitant des temps d'attente considérables sur chantiers. Mais ces constructions restent d'un prix élevé.Various types of modular housing have already been proposed constructed from prefabricated elements by juxtaposition of units or modules made from reinforced concrete elements, prefabrication avoiding considerable waiting times on construction sites. But these constructions remain at a high price.

Sommairement, une ossature bois se compose d'éléments verticaux qui sont appelés piliers et d'éléments horizontaux qui sont généralement appelés poutres, traverses, lisses, etc...Basically, a wooden frame consists of vertical elements which are called pillars and horizontal elements which are generally called beams, crosspieces, beams, etc.

La présente invention se rapporte plus particulièrement à la construction de piliers sur lesquels puissent venir s'assembler aisément tant les éléments horizontaux de l'ossature que le toit et les murs et notamment un pilier permettant un assemblage selon quatre directions perpendiculaires. The present invention relates more particularly to the construction of pillars on which can be easily assembled both the horizontal elements of the frame as the roof and the walls and in particular a pillar allowing assembly in four perpendicular directions.

Selon la présente invention, un pilier notamment pour constructions à ossature bois est caractérisé en ce qu'il est constitué de quatre éléments identiques dont la section est triangulaire rectangle, prenant appui sur des croisillons et assemblés par boulonnage.According to the present invention, a pillar, in particular for timber frame constructions, is characterized in that it consists of four identical elements, the section of which is a triangular rectangle, resting on cross-pieces and assembled by bolting.

Les quatre éléments peuvent être obtenus à partir d'un bois de section carrée, raboté puis scié selon les deux diagonales.The four elements can be obtained from a square section wood, planed and then sawed along the two diagonals.

Les croisillons disposés entre les quatre éléments sont avantageusement maintenus par les boulons d'assemblage et servent de support ou d'appui aux lisses basses et hautes s'étendant sur tout le périmètre de la construction.The braces arranged between the four elements are advantageously held by the assembly bolts and serve as support or support for the low and high beams extending over the entire perimeter of the construction.

D'autres caractéristiques et avantages de 1 l'invention apparatront au cours de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins qui représentent - La Figure 1, une vue d'un madrier en bois servant à
constituer un pilier - La Figure 2, une vue en élévation d'éléments coupés à
mi-bois destinés à constituer un croisillon - La Figure 3 un croisillon assemblé; - La Figure 4, un schéma d'assemblage du pilier; - La Figure 5 une vue schématique du montage d'un croisillon; - La Figure 6, un pilier assemblé avec des lisses hautes et
basses - La Figure 7, une vue du montage de murs sur des piliers
selon l'invention; - La Figure 8, une vue de l'ossature d'une construction; - La Figure 9 un autre mode de réalisation - La Figure 10 le montage de la toiture.
Other characteristics and advantages of the invention will become apparent during the following description of particular embodiments, given solely by way of nonlimiting examples, with reference to the drawings which represent - Figure 1, a view of '' a wooden plank used to
constitute a pillar - Figure 2, an elevational view of elements cut to
half-timber intended to constitute a cross - Figure 3 an assembled cross; - Figure 4, a pillar assembly diagram; - Figure 5 a schematic view of the mounting of a spider; - Figure 6, a pillar assembled with high beams and
bass - Figure 7, a view of mounting walls on pillars
according to the invention; - Figure 8, a view of the framework of a construction; - Figure 9 another embodiment - Figure 10 mounting the roof.

Sur la Fig.1 est représenté un bois carré 1 qui est coupé selon ses diagonales en quatre éléments 2 dont chacun a une section en triangle rectangle. Ces éléments 2 sont assemblés lors de la constitution du pilier sur des croisillons constitués comme représenté sur les Figures 2 et 3 par des éléments 3 dont la longueur est sensiblement égale à la longueur des diagonales de la pièce de bois 1. Les éléments 3 présentent des coupes à mi-bois 4 permettant leur assemblage deux à deux pour constituer un croisillon 5. Les croisillons 5 sont placés à des hauteurs exactement déterminées à l'intérieur du pilier. Ils ont essentiellement pour but de maintenir les éléments 2 dans un espacement prédéterminé qui va se retrouver dans toute la construction. De préférence, les chants des pièces 3 présentent une gorge 6 dont la fonction sera décrite par la suite.Les éléments 2 sont assemblés deux à deux par des boulons 7 se vissant dans des écrous 7a. Les boulons 7 peuvent soit traverser les croisillons 5, soit leur servir de support. A cet effet, il est également possible de prévoir des gorges (non représentées) dans les faces extérieures des croisillons.In Fig.1 is shown a square wood 1 which is cut along its diagonals into four elements 2 each of which has a section in a right triangle. These elements 2 are assembled during the constitution of the pillar on braces formed as shown in Figures 2 and 3 by elements 3 whose length is substantially equal to the length of the diagonals of the piece of wood 1. The elements 3 have half-timber cuts 4 allowing them to be assembled two by two to form a cross-piece 5. The cross-pieces 5 are placed at heights exactly determined inside the pillar. Their main purpose is to maintain the elements 2 in a predetermined spacing which will be found throughout the construction. Preferably, the edges of the parts 3 have a groove 6, the function of which will be described below. The elements 2 are assembled in pairs by bolts 7 which are screwed into nuts 7a. The bolts 7 can either cross the cross-pieces 5 or serve as their support. For this purpose, it is also possible to provide grooves (not shown) in the outer faces of the crossbars.

La Fig.4 représente l'introduction d d'un croisillon 5 entre quatre éléments 1. Les croisillons 5 permettent de créer et d'assurer entre les éléments 2 un espace 9 permettant l'introduction d'autres composants de la construction. Le croisillon 5 est maintenu, avant que le boulonnage proprement dit ne soit serré par les tiges des boulons 7. De préférence, les têtes des boulons et les écrous 7a prennent place dans des logements préformés. La Fig.5 représente en vue par-dessus un pilier prêt à être assemblé par deux boulons 7.
Fig.4 shows the introduction of a cross 5 between four elements 1. The cross 5 create and ensure between the elements 2 a space 9 for the introduction of other components of the construction. The spider 5 is maintained, before the actual bolting is tightened by the rods of the bolts 7. Preferably, the heads of the bolts and the nuts 7a take place in preformed housings. Fig.5 shows a top view of a pillar ready to be assembled by two bolts 7.

La Fig.6 représente un pilier 8 assemblé et ancré sur la lisse basse 11 dont les deux éléments représentés s'insèrent dans l'espace laissé libre entre les composants 2. La lisse haute 10 n'est pas encore assemblée. Comme les croisillons elle présente aux extrêmités de ses éléments perpendiculaires des coupes à mi-bois 4 qui permettent un assemblage à l'intérieur du pilier. Un tel assemplage existe également dans la lisse basse 11. La coupe à mi-bois sert de clé et le boulonnage des composants du pilier par les boulons 7 maintient tous les éléments entre eux. L'espace 9 qui est formé par introduction des croisillons 5 entre les composants 2 doit être sensiblement égal à l'épaisseur des lisses haute et basse qui constitue une donnée de base de la construction.Fig.6 shows a pillar 8 assembled and anchored on the bottom rail 11 whose two elements shown fit into the space left free between the components 2. The top rail 10 is not yet assembled. Like the crosspieces, it presents at the ends of its perpendicular elements half-wood cuts 4 which allow an assembly inside the pillar. Such assemblage also exists in the bottom rail 11. The mid-wood cut serves as a key and the bolting of the pillar components by the bolts 7 holds all the elements together. The space 9 which is formed by the introduction of the cross braces 5 between the components 2 must be substantially equal to the thickness of the top and bottom rails which constitutes a basic datum of the construction.

Entre deux piliers tels que celui qui vient d'être décrit se trouve dans la partie basse de la construction un mur pouvant être constitué par un panneau de type connu maintenu par des boulons 14 sur les lisses 10 et 11. Dans ces conditions, une structure telle que celle qui est représentée sur la Fig.7 comprend de l'extérieur vers l'intérieur un bardage en clins 12, une lame d'air ventilée 13, une couche pare-pluie 15, une couche d'isolation 16 une couche pare-vapeur 17 et enfin des panneaux intérieurs 18 de type quelconque. Bien entendu, les panneaux sont livrés sur le chantier prêts à poser et seule une opération de boulonnage est nécessaire sur le site. Ils sont bien entendu prédimensionnés pour s'inscrire naturellement entre deux piliers et les deux lisses périphériques.Les fermetures amovibles telles que portes et fenêtres viennent se positionner dans des découpes prévues à cet effet.Between two pillars such as the one just described is located in the lower part of the construction a wall which may be constituted by a panel of known type held by bolts 14 on the rails 10 and 11. Under these conditions, a structure such as that which is shown in Fig.7 comprises from the outside to the inside clapboard cladding 12, a ventilated air layer 13, a rain barrier layer 15, an insulation layer 16 a barrier layer -vapor 17 and finally interior panels 18 of any type. Of course, the panels are delivered to the site ready to install and only a bolting operation is necessary on site. They are of course pre-dimensioned to fit naturally between two pillars and the two peripheral rails. Removable closures such as doors and windows are positioned in cutouts provided for this purpose.

La Figure 8 représente le montage d'un coté de la construction sur une dalle de béton armé 22. La construction représentée est une construction anti-sismique pouvant résister à un tremblement de terre. A cet effet, la structure est avantageusement arrimée dans des ancrages 21 de la dalle 22 par un câble d'acier 20. Le câble 20 passe de préférence dans les piliers à l'intérieur des gorges 6 des croisillons 5. La possibilité d'utiliser les piliers avec des éléments s'étendant dans quatre directions perpendiculaires permet de constituer à tous les niveaux des treillis de contreventement assurant une très bonne rigidité de la construction. On remarque sur la Figure 8 que le pilier central 8A est d'une hauteur plus importante que les piliers latéraux 8B afin de permettre la construction d'un toit en pente. Mais bien entendu, les piliers 8B peuvent être allongés d'une longueur quelconque par superposition d'un élément 25 représenté en traits pointillés sur la Fig. Cet assemblage peut se faire, par exemple au moyen d'un croisillon de hauteur double de celle des croisillons 5, la partie supérieure du pilier 8B venant dans le prolongement de l'élément 25.Figure 8 shows the mounting of one side of the construction on a reinforced concrete slab 22. The construction shown is an anti-seismic construction that can withstand an earthquake. For this purpose, the structure is advantageously stowed in anchors 21 of the slab 22 by a steel cable 20. The cable 20 preferably passes through the pillars inside the grooves 6 of the braces 5. The possibility of using the pillars with elements extending in four perpendicular directions makes it possible to constitute at all levels bracing lattices ensuring a very good rigidity of the construction. Note in Figure 8 that the central pillar 8A is greater than the side pillars 8B to allow the construction of a sloping roof. However, of course, the pillars 8B can be lengthened by any length by superposition of an element 25 shown in dotted lines in FIG. This assembly can be done, for example by means of a crosspiece of height twice that of the crosspieces 5, the upper part of the pillar 8B coming in the extension of the element 25.

Dans l'exemple représenté sur la Fig.8, la toiture est portée par des chevrons linéaires 23 qui donnent au toit une pente déterminée. Mais il est également possible, dans certains pays d'utiliser des chevrons courbes 24. Ces chevrons droits ou courbes prennent appui sur les piliers 8A,8B par insertion de leurs extrémités dans les fentes 9. En intervertissant la disposition de piliers, en choisissant des éléments 23 ou 24 et en les combinant on peut obtenir jusqu'à quarante cinq combinaisons différentes sans entraîner aucun autre changement des composants de la structure. C'est à dire qu'il est ainsi possible d'industrialiser des panneaux de couverture triangulaires pour le montage avec les chevrons 23 ou en secteurs sphériques convexe/concave pour le montage avec les chevrons 24.In the example shown in Fig.8, the roof is carried by linear rafters 23 which give the roof a determined slope. But it is also possible, in certain countries to use curved chevrons 24. These straight or curved chevrons are supported on the pillars 8A, 8B by insertion of their ends into the slots 9. By reversing the arrangement of pillars, choosing elements 23 or 24 and by combining them one can obtain up to forty five different combinations without causing any other change in the components of the structure. This means that it is thus possible to industrialize triangular cover panels for mounting with the rafters 23 or in spherical convex / concave sectors for mounting with the rafters 24.

La Fig.9 montre une autre possibilité de constitution de la toiture faisant appel à un ensemble d'éléments 23 identiques.Fig.9 shows another possibility of constituting the roof using a set of identical elements 23.

Le montage serait le même avec des éléments 24. La lisse haute 10 constitue avec deux chevrons 23 une ferme. Les chevrons 23 prennent appui sur un croisillon 5 de même que la lisse haute 10, A partir du sommet du pilier 8A, un autre élément 23 permet de constituer une sorte de coupole.The assembly would be the same with elements 24. The top rail 10 constitutes with two rafters 23 a farm. The rafters 23 are supported on a cross 5 as is the top rail 10, From the top of the pillar 8A, another element 23 makes it possible to form a sort of dome.

La Fig.10 représente une extrémité de l'ossature d'un bâtiment selon l'invention et montre comment il est possible de réaliser des constructions de hauteurs différentes. Les chevrons 23 identiques peuvent être par exemple au nombre de douze pour une unité d'habitation.Fig.10 shows one end of the frame of a building according to the invention and shows how it is possible to make constructions of different heights. The identical chevrons 23 may for example be twelve in number for a housing unit.

Comme cela est représenté en traits pointillés, ils peuvent être remplacés par des éléments 24 courbes, montés dans un sens ou dans l'autre en fonction des souhaits du client. As shown in dotted lines, they can be replaced by curved elements 24, mounted in one direction or the other according to the wishes of the client.

Les structures ou modules tels que celle qui vient d'être décrite sont groupées entre elles par décalage d'une demi longueur de la façade de sorte qu'un pilier 8A, un pilier 8B et les lisses 10 et 11 sur la moitié de leur longueur soient communs à deux modules. Dans le cas d'un village, toutes les structures sont ainsi groupées entre elles ce qui représente une économie importante. L'espace libre entre les piliers 8A et 8B sert de passage et peut être obturé par une porte coulissante passant à travers le pilier 8A.The structures or modules such as that which has just been described are grouped together by offset of a half length of the facade so that a pillar 8A, a pillar 8B and the beams 10 and 11 over half their length are common to two modules. In the case of a village, all the structures are thus grouped together which represents a significant saving. The free space between the pillars 8A and 8B serves as a passage and can be closed by a sliding door passing through the pillar 8A.

Sur le terrain l'implantation crée une architecture aussi originale que variée.In the field, the establishment creates an architecture as original as it is varied.

I1 va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniquement équivalents sans pour autant sortir du cadre de l'invention.  It goes without saying that many variants can be introduced, in particular by replacing technically equivalent means without going beyond the ambit of the invention.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1) Pilier, notamment pour construction à ossature bois,1) Pillar, especially for timber frame construction, caractérisé en ce qu'il est constitué de quatre éléments characterized in that it consists of four elements (2) à section triangulaire rectangle, maintenus espacés par (2) with a rectangular triangular section, kept spaced apart by des croisillons (5) définissant des fentes (9), et cross-pieces (5) defining slots (9), and solidarisés par des boulons (7). secured by bolts (7). 2) Construction incluant au moins un pilier selon la2) Construction including at least one pillar according to the revendication 1, caractérisé en ce que, dans les fentes (9) claim 1, characterized in that, in the slots (9) sont insérées les extrémités de lisses haute (10) et basse the upper (10) and lower heald ends are inserted (11), des chevrons (23, 24) prenant appui à la partie (11), rafters (23, 24) bearing on the part supérieure du pilier (8A,8B).  upper pillar (8A, 8B). 3) Construction selon la revendication 2, caractérisée en ce3) Construction according to claim 2, characterized in that que les chevrons (24) sont des chevrons courbes montés en that the rafters (24) are curved rafters mounted in position concave ou convexe entre deux piliers (8A,8B). concave or convex position between two pillars (8A, 8B). 4) Construction selon l'une des revendications 2 ou 3,4) Construction according to one of claims 2 or 3, caractérisée en ce que un câble (20) est ancré par un characterized in that a cable (20) is anchored by a ancrage (21) dans une dalle de béton (22), le câble passant anchoring (21) in a concrete slab (22), the cable passing en partie haute de la construction et descendant à at the top of the building and down to l'intérieur du pilier (8A). inside the pillar (8A). 5) Construction selon l'une des revendications 2 à 4,5) Construction according to one of claims 2 to 4, caractérisée en ce que les murs sont fixés par des boulons characterized in that the walls are fixed by bolts (14) sur les lisses hautes et basses (10, 11). (14) on the top and bottom rails (10, 11). 6) Construction selon l'une quelconque des revendications 2 à6) Construction according to any one of claims 2 to 5, caractérisée en ce que deux piliers adjacents (8A, 8B)  5, characterized in that two adjacent pillars (8A, 8B) sont utilisés pour supporter deux structures.  are used to support two structures.