WO2016189476A1 - Construction type poteaux et poutres préfabriqués - Google Patents

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WO2016189476A1
WO2016189476A1 PCT/IB2016/053064 IB2016053064W WO2016189476A1 WO 2016189476 A1 WO2016189476 A1 WO 2016189476A1 IB 2016053064 W IB2016053064 W IB 2016053064W WO 2016189476 A1 WO2016189476 A1 WO 2016189476A1
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prefabricated
posts
junction
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    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B2001/2696—Shear bracing

Definitions

  • the present invention relates to the construction of buildings type posts and prefabricated beams, whether wood, reinforced concrete or any other material.
  • the present invention relates to a construction technique of wood, reinforced concrete or any other material, which consists of using prefabricated columns and beams in the factory, and to carry out their connection on construction site, on the one hand by a system of vertical and horizontal bracing, and on the other hand by a reinforced concrete junction at their intersection.
  • a central role is played by the bracings that securely hold the posts and beams in their final position as soon as their installation is complete. They make a link that we call here device, as opposed to the central link made at the intersection of said posts and beams.
  • Threaded rods are the most appropriate means of joining braces to studs and beams.
  • the central junction can itself be cast on site; we are talking about partial or prefabricated prefabrication, and we are talking about total prefabrication.
  • the contact surface between a brace and a post or beam can be simple without any particular provision.
  • the bracing will play its role in opposing it.
  • the assembly rod will be stressed in shear and should therefore be of large section.
  • it is expected roughness on said surfaces a notch in the post or beam, a notch into which enters a shim provided at the end of the brace, etc..
  • the outer notch prevents closure of said angle
  • the inner notch prevents its opening.
  • the inner notch is longer than the outer notch, and may even form an acute angle with the axis of the pole or beam.
  • bracing pieces There is no limitation in the number or inclination of bracing pieces, nor in the number or type of their attachment to posts or beams: bolts, dowels, rivets, nails, etc. It is the same for the connection between the terminal blocks and the ends of the columns and beams described below.
  • the beams are prefabricated at the factory, with bars or irons waiting to enter the junctions.
  • Posts and beams are securely held in their final position by horizontal and vertical bracing.
  • the ends of said posts and beams form a formwork lost at the time of pouring concrete in the junction.
  • the reinforcement of the junction is prefabricated, either completely or partially. It can take the form of a metal frame, preferably welded.
  • the columns and beams whose reinforcement entering the junction is prefabricated are provided with small pieces of iron waiting on which will be welded the prefabricated reinforcement of the junction.
  • a complete junction block with as many branches as there are poles and beams in this node.
  • the branches of said terminal block will be connected to the ends of the posts and beams that enter the node.
  • the assembly area of a branch of the block with a post or a beam can be cut along an oblique line, ie bevelled, along a straight line, along a broken line, that is to say a staircase, etc. .
  • junction blocks as well as the ends of the posts and beams that form the junction are manufactured to ensure high mechanical strength: dense reinforcement and maximum concrete dosage.
  • the contact surfaces have deep grooves or other forms of asperities intended to prevent the relative movement of the elements to be connected.
  • Threaded rods are the means of assembling poles and beams to the most suitable terminal blocks.
  • the ends of the columns and beams that enter this node then take the form of a T to match the dimensions of the terminal block thus formed.
  • the thickness of the different parts of the terminal block must take into account the thickness of the ends of the columns and beams to which it will be connected, so that the total thickness does not differ too much from the thickness of the columns and beams, for example. example 20 cm.
  • the central portion of the terminal block which is not contiguous to any post or beam end, retains the thickness of the posts and beams, 20 cm in our example.
  • the areas of the terminal block to which are joined a single end of post or beam have a thickness of about 10 cm in our example, half the thickness of the structure of the construction. It is the same, mutatis mutandis, areas of the terminal block which are crossed by two ends.
  • the thickness of one end of a post or beam must in turn take into account the thickness of the other ends and the branch of the terminal block with which they are going to be in contact. the knot, to make a total thickness of 20 cm in our example.
  • the assembly of posts and beams is usually done using various hardware. But in the context of the present invention, the junction is reinforced concrete. It is then a question of securely fixing the steel bars at the ends of the posts and the beams, so that they present waiting irons which will participate in the realization of said junction.
  • the present invention also takes advantage of cross-nailing for good attachment of wood bracing, poles and beams also wood.
  • the areas that are likely to crack or burst as a result of intensive nailing are surrounded by compression fittings, which at the same time increases the pressure exerted on the nails used and improves the connection achieved.
  • Figure 1/20 shows the sectional view of the foundation and the lower chaining (2) of the building under construction.
  • Figure 2/20 shows a sectional view of the installation of a post in the case of partial prefabrication.
  • the prefabricated zone is distinguished from the post to be laid (4), the standoff bars in the area of the post-concreting post (5).
  • Figure 3/20 shows the pole at the time of its installation on the lower chaining.
  • Figure 4/20 shows a pole whose junction with the lower chaining is already concreted: the connection is complete.
  • Figure 5/20 shows the installation of the beams that will form the upper chaining of the stage.
  • a beam (8) is distinguished, as well as the reinforcement of the junction (9) constituted by the waiting bars of the left beam, those of the right beam and those of the upper end of the pole.
  • Figure 6/20 shows the same elements as the previous figure, but after concreting the junction: the completion of the junction is complete.
  • Figure 7/20 shows a sectional view of all the links in a node of the construction, highlighting the concreted parts on site.
  • Figure 8/20 shows a prefabricated terminal block for the connection of the various posts and beams that enter the node, in case of total prefabrication.
  • Figure 9/20 shows a terminal block that is already attached to the pole. There is an assembly rod (1 1), and two beams (1 2) pending fixation on the block.
  • Figure 10/20 shows an enlarged terminal block. Areas of the enlarged terminal block are distinguished at the corners of the walls and adjacent floors (13).
  • Figure 1 1/20 shows an enlarged terminal block which is already attached to the post. There are three assembly rods (1 1), and two beams (12) pending fixation on the block.
  • Figure 12/20 shows the diagram of an assembly of a beam with bracing. No special provision has been made for the contact area. In case of force tending to open or close the angle formed by the post and the beam, the bracing will oppose it. The connecting rod will be stressed in shear and must be dimensioned.
  • FIG. 13/20 shows the diagram of the same beam-bracing assembly in which a notch in which a wedge fits in the beam is provided. provided on the bracing, to prevent sliding of the brace against the beam, and shear forces that would result for the connecting rod.
  • Figure 14/20 shows the schematic of the same beam-bracing assembly in which the internal bracing blockage notch is deeper than the outer notch.
  • Figure 15/20 shows the diagram of the same beam-bracing assembly in which the notch provided in the post or the beam is less than 90 °.
  • Figure 16/20 shows a sectional view of a typical junction of the construction. We distinguish the pole (4), a beam (8), a bracing (6), and the reinforcement of the junction (9).
  • Figure 17/20 shows a sectional view of a reinforcement of the prefabricated junction. We distinguish the reinforcement of the prefabricated junction (14).
  • Figure 18/20 shows a sectional view of a typical construction node, prior to the installation of prefabricated reinforcement.
  • Figure 19/20 shows in detail the end of a beam when using a prefabricated reinforcement.
  • Figure 20/20 shows the assembly of prefabricated reinforcement on the beams.
  • Prefabricated reinforcements are welded to the standpipes of columns and beams (Fig. 20/20).
  • the formwork is then made where it is necessary, that is to say in the nodes which comprise two or three beams, keeping in mind that the ends of the columns and beams constitute a lost formwork, then the concrete is poured. in the junction.
  • step 3 ° is repeated for the continuation of the construction of the next stage.
  • the primary object of the invention is as much prefabrication as possible of the structure of buildings of the type of columns and beams, prefabrication which allows industrialization of this type of construction.
  • the main development that achieves this goal under the same technical conditions, or better than in the conventional system, is the massive use of bracing both vertically and horizontally. They constitute a peripheral and solid junction which connects the posts and the beams on the one hand and the beams between them on the other hand.
  • the central junction which takes place at the intersection of posts and beams can be done on site or prefabricated, and therefore industrialized, or at least highly standardized.
  • this modular lattice structure is lighter than a conventional structure.
  • the main constraint of the system is that the braces occupy the axis of the walls for greater efficiency, which prevents or reduces the use of the usual materials in the construction of walls such as bricks and blocks of all kinds. But this will push manufacturers to adopt more often the walls and walls adapted to this type of structure, for example the panels currently used in the construction of wood.
  • Such a construction system is of special interest for regions with high seismic risk, because the building is light, consisting of a set of structurally self-sufficient units, strongly triangulated and therefore very little deformable, all at a relatively modest cost .

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Abstract

Un système de construction qui réalise une préfabrication poussée de la structure de bâtiments du type poteaux et poutres, préfabrication qui permet une industrialisation de ce type de construction. Le principal aménagement qui permet de réaliser cet objectif dans les mêmes conditions techniques, voire meilleures que dans le système classique, est le recours massif aux contreventements aussi bien dans le sens vertical que dans le sens horizontal. Un tel système de construction présente un intérêt spécial pour les régions à risque sismique est élevé, car le bâtiment est très léger, constitué d'un ensemble d'unités autosuffisantes structurellement, fortement triangulées et donc très peu déformables, tout ceci à un coût relativement réduit.

Description

Construction type poteaux et poutres préfabriqués
Description
Domaine technique
La présente invention est relative à la construction de bâtiments type poteaux et poutres préfabriqués, qu'ils soient en bois, en béton armé ou en toute autre matière.
Technique antérieure
Les bâtiments en béton armé du type poteaux - poutres sont plutôt rares, car on il est plus avantageux de réaliser des chaînages horizontaux et verticaux, d'une seule pièce pour chaque étage, dans toute la mesure du possible : ferraillage et coulage du béton. Dans le cadre de la construction en bois par contre, les poteaux et les poutres connaissent une large utilisation. Ils sont toujours préfabriqués et amenés sur sites de construction pour être assemblés à l'aide de diverses pointes et/ou ferrures.
Exposé de l'invention
La présente invention a pour objet une technique de construction en bois, en béton armé ou en toute autre matière, qui consiste à utiliser des poteaux et des poutres préfabriqués en usine, et à réaliser leur liaison sur site de construction, d'une part par un système de contreventements verticaux et horizontaux, et d'autre part par une jonction en béton armé au niveau de leur intersection.
Un rôle central est joué par les contreventements qui maintiennent solidement les poteaux et les poutres dans leur position définitive dès que leur mise en place est terminée. Ils réalisent une liaison que nous qualifions ici de périphérique, par opposition à la liaison centrale réalisée à l'intersection des dits poteaux et poutres.
Les tiges filetées sont le moyen d'assemblage des contreventements aux poteaux et aux poutres le plus adéquat.
La jonction centrale, peut elle-même être coulée sur site ; nous parlons alors de préfabrication partielle, ou préfabriquée, et nous parlons alors de préfabrication totale.
La surface de contact entre un contreventement et un poteau ou une poutre peut être simple, sans aucune disposition particulière. Dans ce cas, s'il y a une force qui tend à ouvrir ou à fermer l'angle formé par le poteau et la poutre, le contreventement va jouer son rôle en s'y opposant. Mais pour que le contreventement ne glisse pas le long du poteau ou de la poutre, la tige d'assemblage va être sollicitée en cisaillement et devra en conséquence être de grande section. Pour remédier à ce problème, on prévoit des aspérités sur lesdites surfaces, une encoche dans le poteau ou la poutre, une encoche dans laquelle rentre une cale prévue à l'extrémité du contreventement, etc. Un tel système empêche tout risque de glissement du contreventement contre le poteau ou contre la poutre en cas de force tendant à modifier l'angle formé par le poteau et la poutre. L'encoche extérieure empêche la fermeture dudit angle, et l'encoche intérieure empêche son ouverture. Pour plus d'efficacité, l'encoche intérieure est plus longue que l'encoche extérieure, et peut même former un angle aigu avec l'axe du poteau ou de la poutre.
Pour prévenir, réduire ou supprimer les jeux éventuels entre les éléments préfabriqués, à savoir les poteaux, les poutres, les contreventements et les blocs de jonction, mais aussi pour réaliser une certaine jonction entre les dits éléments, on applique à leur intersection un joint sous forme de mortier de ciment par exemple.
On n'est pas limité dans le nombre ou l'inclinaison des pièces de contreventements, ni dans le nombre ou le type de leur fixation aux poteaux ou aux poutres : boulons, chevilles, rivets, clous, etc. Il en est de même de la liaison entre les blocs de jonction et les extrémités des poteaux et des poutres décrits ci-dessous.
Cas de la préfabrication partielle : coulage de la jonction sur site
Les poutres sont préfabriquées en usine, avec des barres ou fers d'attente qui vont entrer dans les jonctions.
Pour les poteaux, on prévoit à la base une zone de l'ordre de 20 cm qui sera bétonnée sur site au moment de leur installation, avec de fers d'attente. Au sommet des poteaux, on prévoit des fers d'attente d'une longueur suffisante pour faire partie de la jonction, et pour servir de fers d'attente en vue de l'assemblage ultérieur du poteau de l'étage supérieur.
Les poteaux et les poutres sont solidement maintenus dans leur position définitive par des contreventements dans le sens horizontal et vertical. Les extrémités des dits poteaux et poutres forment un coffrage perdu au moment du coulage du béton dans la jonction.
Au moment de la pose des poutres en vue de leur fixation sur les contreventements, il est utile de fixer en premier lieu des supports intermédiaires amovibles sur le côté et en haut des poteaux, sur lesquels vont reposer les poutres, ce qui facilite l'ajustage et la fixation des contreventements.
Dans la mesure où la jonction dont le béton est coulé sur site occupe une zone peu étendue, on peut se permettre d'utiliser un dosage très élevé du béton, d'utiliser la soudure du ferraillage dans la liaison au lieu du recouvrement habituel par juxtaposition des fers d'attente, etc.
Dans un nœud de la construction se croisent les nombreux fers d'attente du poteau et des poutres adjacentes. Leur positionnement peut constituer un problème au moment de la construction suite à leur grande rigidité et à l'exiguïté de l'espace qu'ils occupent. Pour y remédier le ferraillage de la jonction est préfabriqué, soit intégralement soit partiellement. Il peut revêtir la forme d'un cadre métallique, de préférence soudé.
Les poteaux et poutres dont le ferraillage entrant dans la jonction est préfabriqué sont prévus avec de petits bouts de fer d'attente sur lesquels sera soudé le ferraillage préfabriqué de la jonction.
Cas de la préfabrication totale : blocs de jonction préfabriqués
Ici on fabrique en usine, pour chaque nœud, un bloc de jonction complet avec autant de branches qu'il y a de poteaux et de poutres dans ce nœud. Les branches dudit bloc de jonction vont être reliées aux extrémités des poteaux et des poutres qui entrent dans le nœud. La zone d'assemblage d'une branche du bloc avec un poteau ou une poutre peut être taillée suivant une ligne oblique c'est à dire en biseau, suivant une ligne droite, suivant une ligne brisée c'est à dire en escalier, etc.
Les blocs de jonction, ainsi que les extrémités des poteaux et des poutres qui forment la jonction sont fabriqués de manière à leur assurer une résistance mécanique élevée : ferraillage dense et du dosage maximal du béton.
Les surfaces de contact ont de profondes rainures ou d'autres formes d'aspérités, destinées à empêcher le mouvement relatif des éléments à relier. Les tiges filetées sont le moyen d'assemblage des poteaux et des poutres aux blocs de jonction le plus adéquat.
On peut aussi améliorer la liaison entre ces éléments en augmentant leur surface de contact, d'une part dans le sens longitudinal aux poteaux et aux poutres par une augmentation de la longueur des branches du bloc de jonction préfabriqué, et d'autre part dans le sens orthogonal aux poteaux et aux poutres par une augmentation de la largeur des dites branches. Dans ce dernier cas, c'est comme si le bloc de jonction préfabriqué avait été découpé dans un bâtiment, en sectionnant non seulement les poteaux et les poutres, mais aussi les coins des murs et des planchers adjacents.
Les extrémités des poteaux et des poutres qui entrent dans ce nœud prennent alors la forme d'un T pour correspondre aux dimensions du bloc de jonction ainsi constitué. L'épaisseur des différentes parties du bloc de jonction doit tenir compte de l'épaisseur des extrémités des poteaux et poutres auxquelles elle va être liée, afin que l'épaisseur totale ne diffère pas trop de l'épaisseur des poteaux et des poutres, par exemple 20 cm. Ainsi, la partie centrale du bloc de jonction, qui n'est accolée à aucune extrémité de poteau ou de poutre garde l'épaisseur des poteaux et des poutres, 20 cm dans notre exemple.
Les zones du bloc de jonction auxquelles sont accolées une seule extrémité de poteau ou de poutre ont une épaisseur de l'ordre de 10 cm dans notre exemple, moitié de l'épaisseur de la structure de la construction. Il en est de même, mutatis mutandis, des zones du bloc de jonction qui sont traversées par deux extrémités.
Il va de soi que l'épaisseur d'une extrémité d'un poteau ou d'une poutre doit à son tour tenir compte de l'épaisseur des autres extrémités et de la branche du bloc de jonction avec lesquelles elles vont être en contact dans le nœud, pour faire une épaisseur totale de 20 cm dans notre exemple.
Cas de la construction en bois
Habituellement, l'assemblage des poteaux et poutres se fait généralement à l'aide de diverses ferrures. Mais dans le cadre de la présente invention, la jonction est en béton armé. Il s'agit alors de fixer solidement des barres d'acier aux extrémités des poteaux et des poutres, pour qu'ils présentent des fers d'attente qui vont participer à la réalisation de ladite jonction.
La présente invention tire également profit du clouage croisé pour une bonne fixation des contreventements en bois, sur les poteaux et les poutres également en bois. Les zones qui risquent de fissurer ou d'éclater suite à un clouage intensif sont ceinturées par des ferrures de contention, ce qui augmente en même temps la pression exercée sur les clous utilisés et améliore d'autant la liaison réalisée.
Description sommaire des dessins
La figure 1 /20 représente la vue en coupe, de la fondation et du chaînage inférieur (2) du bâtiment en construction.
On distingue la fondation du bâtiment (1 ), le chaînage inférieur (2), ainsi que les fers d'attente pour la pose d'un poteau du premier niveau ou rez-de-chaussée (3).
La figure 2/20 représente une vue en coupe de la pose d'un poteau en cas de préfabrication partielle.
On distingue la zone préfabriquée du poteau à poser (4), les fers d'attente dans la zone du poteau à bétonner sur site (5). La figure 3/20 représente le poteau au moment de sa pose sur le chaînage inférieur. On distingue les fers d'attente de la fondation ou de l'étage inférieur et du poteau (5), les contreventements (6), ainsi que les tiges d'assemblage pour la liaison des contreventements avec les poteaux et les poutres (7).
La figure 4/20 montre un poteau dont la jonction avec le chaînage inférieur est déjà bétonnée : la liaison est terminée.
La figure 5/20 représente la pose des poutres qui vont former le chaînage supérieur de l'étage.
On distingue une poutre (8), ainsi que le ferraillage de la jonction (9) constitué par les fers d'attente de la poutre de gauche, ceux de la poutre de droite et ceux de l'extrémité supérieure du poteau.
La figure 6/20 montre les mêmes éléments que la figure précédente, mais après le bétonnage de la jonction : la réalisation de la jonction est donc terminée.
La figure 7/20 représente une vue en coupe de l'ensemble des liaisons dans un nœud de la construction, en mettant en évidence les parties bétonnées sur site.
La figure 8/20 représente un bloc de jonction préfabriqué pour la liaison des différents poteaux et poutres qui entrent dans le nœud, en cas de préfabrication totale.
On distingue deux branches pour la liaison de deux poteaux, et deux branches pour la liaison de deux poutres, ainsi que des trous (10) d'attente pour le passage des tiges d'assemblage.
La figure 9/20 représente un bloc de jonction qui est déjà fixé au poteau. On distingue une tige d'assemblage (1 1 ), et deux poutres (1 2) en attente de fixation sur le bloc.
La figure 10/20 représente un bloc de jonction élargi. On distingue les zones du bloc de jonction élargi aux coins des murs et des planchers adjacents (13).
La figure 1 1 /20 représente un bloc de jonction élargi qui est déjà fixé au poteau. On distingue trois tiges d'assemblage (1 1 ), et deux poutres (12) en attente de fixation sur le bloc.
La figure 12/20 représente le schéma d'un assemblage d'une poutre avec un contreventement. Aucune disposition particulière n'a été prise pour la zone de contact. En cas de force tendant à ouvrir ou à fermer l'angle formé par le poteau et la poutre, le contreventement va s'y opposer. La tige d'assemblage va être sollicitée au cisaillement et devra être fortement dimensionnée.
La figure 13/20 représente le schéma du même assemblage poutre - contreventement dans lequel on a prévu dans la poutre, une encoche dans laquelle rentre une cale prévue sur le contreventement, pour empêcher le glissement du contreventement contre la poutre, et les forces de cisaillement qui en résulteraient pour la tige d'assemblage.
La figure 14/20 représente le schéma du même assemblage poutre - contreventement dans lequel l'encoche intérieure de blocage du contreventement est plus profonde que l'encoche extérieure.
La figure 15/20 représente le schéma du même assemblage poutre - contreventement dans lequel l'encoche prévu dans le poteau ou la poutre est inférieur à 90°.
La figure 16/20 représente une vue en coupe d'une jonction type de la construction. On distingue le poteau (4), une poutre (8), un contreventement (6), et le ferraillage de la jonction (9).
La figure 17/20 représente une vue en coupe d'un ferraillage de la jonction préfabriqué. On distingue le ferraillage de la jonction préfabriqué (14).
La figure 18/20 représente une vue en coupe d'un nœud type de la construction, avant la pose du ferraillage préfabriqué.
On distingue le poteau (4), une poutre (8), et le support intermédiaire amovible (15). La figure 19/20 représente en détail l'extrémité d'une poutre en cas d'utilisation d'un ferraillage préfabriqué.
On distingue la poutre (8), ainsi que les bouts de fers d'attente sur lequel sera soudé le ferraillage préfabriqué (16).
La figure 20/20 représente l'assemblage du ferraillage préfabriqué sur les poutres.
On distingue une poutre (8), et le ferraillage préfabriqué (14).
Meilleure manière de réaliser l'invention
La meilleure manière de réaliser l'invention est décrite ci-après : 1 ° Fabrication en usine de tous les poteaux, poutres et contreventements.
On prévoit sur les poutres des bouts de fers d'attente d'environ 4 cm de longueur, sur lesquels seront soudés les ferraillages des jonctions eux aussi préfabriqués (Fig.19/20). Par contre les poteaux seront prévus avec des fers d'attente d'environ 20 cm de long à la base, et des fers d'attente d'environ 40 cm au sommet (Fig. 2/20). 2° Construction d'une fondation classique pour une construction en béton armé.
On prévoit des fers d'attente pour les futurs poteaux (Fig. 1 /20).
3° Pose des poteaux du premier niveau de la construction. Les fers d'attente de leur base se croisent avec les fers d'attente prévus dans la fondation. Les poteaux sont retenus en position verticale par les contreventements reliant les dits poteaux au chaînage inférieur (Fig. 3/20). On fixe les contreventements horizontaux reliant les poutres constituant le chaînage inférieur, adjacentes à chaque poteau. Après le contrôle de la verticalité des poteaux, on procède au coffrage et au bétonnage de cette partie des poteaux. Dans la mesure où les poteaux sont solidement maintenus dans leurs positions définitives par le système de contreventements, les travaux de construction peuvent se poursuivre peu de temps après le coulage du béton dans les jonctions, ou même avant ledit coulage. 4° Pose des poutres qui formeront le chaînage supérieur de l'étage.
Pour ce faire on fixe d'abord des supports amovibles latéralement sur la partie supérieure des poteaux, ensuite les poutres, puis les contreventements (Fig. 18/20). Après la fixation des contreventements verticaux et horizontaux, les supports amovibles sont retirés et les travaux de construction peuvent se poursuivre. 5° Fixation des ferraillages des jonctions préfabriqués.
Les ferraillages préfabriqués sont soudés aux fers d'attente des poteaux et des poutres (Fig. 20/20). On réalise ensuite le coffrage là où cela est nécessaire, c'est-à-dire dans les nœuds qui comprennent deux ou trois poutres, en gardant en mémoire que les extrémités des poteaux et des poutres constituent un coffrage perdu, puis on coule le béton dans la jonction.
6° On réalise la dalle, puis on recommence l'étape 3° pour la poursuite de la construction de l'étage suivant.
Il y a lieu de noter qu'il est possible de couler le béton dans les jonctions une fois pour toutes, à la fin des travaux de construction de toute la structure. Possibilités d'application industrielle
Le but premier de l'invention est une préfabrication le plus poussée possible de la structure de bâtiments du type poteaux et poutres, préfabrication qui permet une industrialisation de ce type de construction. Le principal aménagement qui permet de réaliser cet objectif dans les mêmes conditions techniques, voire meilleures que dans le système classique, est le recours massif aux contreventements aussi bien dans le sens vertical que dans le sens horizontal. Ils constituent une jonction périphérique et solide qui relie les poteaux et les poutres d'une part et les poutres entre elles d'autre part. La jonction centrale, qui a lieu à l'intersection des poteaux et des poutres peut être réalisée sur site ou préfabriquée, et donc industrialisée, ou pour le moins fortement standardisée.
Que ce soit en cas de réalisation des jonctions sur site ou en cas d'utilisation de blocs de jonctions préfabriqués, tout est pratiquement fait en usine, avec les avantages qui en résultent : standardisation de la fabrication, qualité et rapidité d'exécution, réduction des coûts et des délais de construction.
De plus, le poids du bâtiment en sera, lui aussi, réduit, car pour une même résistance aux charges verticales et horizontales, cette structure modulaire en treillis est plus légère qu'une structure classique. La principale contrainte du système est que les contreventements occupent l'axe des murs pour plus d'efficacité, ce qui empêche ou réduit l'utilisation des matériaux habituels dans la construction des murs comme les briques et les blocs de toutes sortes. Mais cela va pousser les constructeurs à adopter plus souvent les murs et parois adaptés à ce type de structure, par exemple les panneaux utilisés actuellement dans la construction en bois.
Finalement cette contrainte va être largement compensée par les nombreux avantages additionnels qui vont résulter de l'utilisation des murs et parois légers, à tel point que l'on pourrait même parler d'effet multiplicateur en termes de réduction de poids, de coût et de délais de réalisation de la construction.
Un tel système de construction présente un intérêt spécial pour les régions à risque sismique est élevé, car le bâtiment est léger, constitué d'un ensemble d'unités autosuffisantes structurellement, fortement triangulées et donc très peu déformables, tout ceci à un coût relativement modeste.

Claims

Revendications
1 . Une technique de construction du type poteaux et poutres préfabriqués qu'ils soient en bois, en béton armé ou en toute autre matière, caractérisée par une préfabrication systématique et modulaire des poteaux et des poutres, leur liaison ayant lieu sur site de construction d'une part par un système de contreventements verticaux et horizontaux, et d'autre part par une jonction en béton armé à leur intersection, l'extrémité inférieure des poteaux étant toutefois bétonnée sur site pour assurer leur liaison avec les nœuds sur lesquels ils s'appuient car ces derniers ont été fabriqués au moment de la construction de la fondation ou de l'étage inférieur.
2. Une technique de construction selon la revendication précédente, où la jonction n'est pas réalisée sur site, mais préfabriquée en usine sous forme de bloc de jonction auquel seront reliés les extrémités de poteaux et des poutres.
3. Un système de construction selon la revendication précédente, où le bloc de jonction préfabriqué est élargi aux coins des murs et des planchers adjacents, les extrémités de poteaux et des poutres qui s'y attachent étant élargis en conséquence.
4. Un système de construction selon la première revendication, où le ferraillage d'une jonction est préfabriqué séparément des poteaux et des poutres et revêt la forme d'un cadre métallique soudé, lequel ferraillage préfabriqué sera soudé aux extrémités du ferraillage des poteaux et / ou des poutres sur site de construction.
5. Un système de construction selon la première ou la quatrième revendication, où des supports intermédiaires amovibles sont placés latéralement sur la partie supérieure des poteaux, et sur lesquels vont reposer les poutres avant ou pendant la fixation des contreventements.
6. Un système de construction selon une quelconque des revendications antérieures, caractérisé par l'utilisation de joints, par exemple sous forme de mortier de ciment, pour prévenir, réduire ou supprimer les jeux éventuels entre les différents éléments de construction préfabriqués, et aussi pour réaliser une certaine liaison entre les dits éléments.
7. Un système de construction suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les poteaux, les poutres et les contreventements sont munis de dispositifs anti-glissements, comme des encoches, des cales et des ergots.
8. Une technique selon une quelconque des revendications précédentes dans le cadre de la construction en bois, caractérisée par la pose de ferrures de contention dans les zones où un élément risque de subir des fissurations ou des éclatements suite à un clouage intensif.
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