<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION " Procède de construction rapide de maisons ou autres édifices, éléments de construction préfabriqués pour la mise en oeuvre de ce procédé et maisons ou autres édifi'ces ainsi obtenus".
La présente invention a pour objet un procédé de construc- tion rapide de maisons ou autres édifices en partant d'un nombre limité de types'd'éléments fabriques au préalable et qui sont en- suite montés sur le chantier même de manière à constituer les diverses oeuvres de la bâtisse par une liaison appropriée entre ces divers éléments.
Le procédé objet de l'invention est caractérisé par le fait que l'on constitue une carcasse de bâtiment par poteaux, chaî- nages, solives ou poutres et dalles, en éléments préfabriqués et en
<Desc/Clms Page number 2>
ce que, sans coffrage, on assemble ces éléments par du béton proje- tê pour les souder entre eux en vue de forcer une construction monolithique, cette projection présentant des renforts aux points de jonction de ces éléments entre eux.
Ces éléments sont constitues de préférence, en béton ou autre matériau de construction, armés ou non, dont les formes et dimensions sont prévues à la fois en fonction de leur rôle dans laconstruction au point de vue résis tance et en vue de faciliter leur assemblage et leur fixation.
Suivant une caractéristique Importante de la présente Invention, la liaison des divers éléments préfabriqués entre eux est assurée, d'une part, par des moyens purement Mécaniques tels que boulons, tiges métalliques qui ont notamment pour but de per- mettre la mise en place et le maintien desdits éléments dans la construction même et, d'autre part, par une masse de béton proje- tée qui renforce la résistance des assemblages entre les divers éléments et réalise un assemblage monolithique etindéformable en- tre tous ces éléments, ce béton projeté recouverantles ferrures d'assemblage des éléments entre eux,
Selon l'invention,
on assemble les parties verticales de l'ossature avec les poutres qui les supportent au moyen de poteaux ajourés en béton armé préfabriqués, boulonnés sur lesdites poutres.
A partir du soubassementde la construction, on consolide à la manière d'une soudure, les assemblages ci-dessus par enrobage de cimentprojeté à traversles ajourages des poteaux et formant par ailleurs hourdis de moindre épaisseur sur la face interne des dalles des parois extérieures. Après mise en place des parois in- térieures, on obtient desmurs se composant de plusieurs ma tériaux différents et creux, donc bien isolants. En outre, par la projec- tion du ciment, on réalise une pince qui relie solidement entre eux les poteaux et les poutres d'une façon indéformable.
Au niveau de chaque étage, les différents poteaux sont enoretoisés par des chaînages horizontaux constitués par des fers enrobés de ciment projeté .formant nervure autour de la construction
<Desc/Clms Page number 3>
ou par des éléments de constitution analogue à celle de ces poteaux., A l'assemblage de deux étages, il existe ainsi une portion d'édifi- ce monolithique très solide. ,
Les poutres qui forment l'ossature des planchersont un profil leur permettant de recevoir, par simple pose, les éléments qui constituent la surface supérieure du plancher et la surface inférieure ou plafond: Les dalles extérieures des murs et cloisons sont également formées par des plaques de béton préfabriquées et . reçoivent le hourdis par projection.
Enfin, des éléments spéciaux sont prévus pour constituer l'encadrement des baies et des portes.
La charpente de la toiture est constituée par des élé- rnents spéciaux.
Suivant une caractéristique de léinvention, les encadre- ments des portes et des fenêtres et les appuis des fenêtres sont également formés par des éléments préfabriqués montés sur la car- casse du bâtiment et soudés au bloc monolithique par projection de béton.
Ce procédé,suivant lequel on soude en quelque sorte, par du ciment projeté tous les éléments préfabriqués de l'ossature, sans coffrage ni échafaudage, permet de construire rapidement et économiquement des édifices de toute importance présentant toutes les qualités requises au point de vue esthétique, durée, confort, etc..,. Tous les éléments de l'ossature sont rendus solidaires d'une façon absolument rigide et indéformable et aptes à supporter les charges auxquelles ils seront soumis ultérieurement.
La présente invention s'étend également à un certain nombre de points particuliers qui apparaîtront dans la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs dans leqquels :
Les figures 1 à 15 se rapportent à un premier mode de réalisation des éléments préfabriqués,
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement une construction, avant revêtement et après revêtement, mais avant pro- jection de ciment, réalisée par le procédé objet de l'invention.
<Desc/Clms Page number 4>
La figure 3 représente en perspective l'élément servant à réaliser les revêtements extérieurs et les planchers.
Les figures 4 et 5 sont respectivement une coupe à grande échelle et un plan d'assemblage des éléments représentés à la figu- re 3.
Les figures 6 et 7 représentent de face .et en coupe l'élément utilisé comme poteau ou chaînage.
La figure 8 est une variante de la figure 7.
Les figures 9 et 10 représen ten L en plan et en coupe Isolément utilisé pour les revêtements intérieurs et pour les dalla- ges.
Les figures 11 et la¯', représentent en plan et en coupe l'élément utilisé pour réaliser les encadrements des portes et des fenêtres.
Les figures 13 à 15 représentent l'élément utilisé pour réaliser les appuis de fenêtre.
Les figures 16 à 30 se rapportent à une variante de réa- lisation des éléments préfabriqués et à leur application.
La figure 16 montre en perspective axonométrique une partie de l'ossature du rez-de-chaussée d'une maison en cours de construction.
La figure 17 représente en coupe horizontale une partie de cieux murs à angle droit.
La figure 18 montre en élévation les ferrures d'assembla- ,Se d'une poutre horizontale avec deux tronçons d'un poteau.
La figure 19 est une ccupe verticale partielle d'un plan- cher montrant son assemblage avec un mur.
La figure 20 est une coupe verticale par V-V de la fi- gure 19.
La figure 21 est une coupe horizontale par VI-VI de la figure 19.
La figure 22 montre en perspective les différents éléments du plancher des figures 19 à 21.
La figure 23 représente en coupe verticale une variante ,de plancher.
<Desc/Clms Page number 5>
La figure 24 est une coupe horizontale par IX-IX de la figure 23.
La figure 25 est une coupe verticale par X-X de la fi- gure 23.
La figure 26 montre en perspective les éléments du plan- cher des figures 23 à 25.
Les figures 27 et 28 représentent en élévation deux for- mes d'exécution de la charpente de toiture.
La figure 29 est une coupe, à plus grande échelle, par XIV-XIV de la figure 28.
La figure 30 montre en élévation partielle une variante de toiture.
Les figures 1 à 15 représentent les éléments de construc- tion utilisés dans la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention comprenant certains éléments entièrement métalliques convenablement traités pour que le béton projeté sur eux y adhère parfaitement en vue de donner une construction monolithique, indéformable,et très résistante,
L'élément A représenté aux figures 3 et 4 est constitué par un cadre de tôle a rendu rigide par des nervures b. Ce cadre est constitué par exemple par des déchets métalliques de tôle, soudés entre eux. Les nervures b ont une hauteur plus petite que les parties latérales c de ce cadre en vue de permettre de loger une armature en fer rond, lorsque cela est nécessaire, par exemple lors de la confection des planchers.
Ces éléments peuvent être utilisés soit pour constituer les planchers proprement dit, soit pour constituer les revêtements extérieurs du bâtiment ainsi que représenté en d à la figure 2.
Pour la constitution des revêtements, on place sur ces éléments un treillis e du côté où les parties latérales c débor- dent des nervures b. Ce treillis en fil de fer, par exemple, est plongé dans un bain de mortier de chaux de façon à boucher ses mail- les, puis cette couche de mortier est unifiée et le cadre est prêt pour l'assemblage à l'aide des perforations ! pratiquées dans les
<Desc/Clms Page number 6>
parties latérales c.
Cet élément peul, aussi recevoir la forme générale d'un treillis de fil de fer de hauteur et de largeur pouvant varier sui- vant le besoin.
Dans les constructions pour lesquelles on prévoirait une façade à enduit de belle qualité, le côté à enduire du cadre est, dès qu'il sort du bain de mortier;, saupoudré avec une poudre de l'enduitchoisi.
EMI6.1
Les figures 6 à 8 représentent iléléiiient B utilisé comme poteau ou chaînage.
Ainsi que représenté aux figures 6 et 7 il peut être constitué par une bande de tôle percée de trous et comportant
EMI6.2
des êvide,,,-,enb3 h, Dans le cas où il es réalisé en béton vibré, de deux à quatre centimètres d'épaisseur de préférence, ainsi que
EMI6.3
représenté à la figure 8, il comporte également, des év1len,en Ls i.
Cet élément B peut être assemblé pour fermer une poutre, un chaînage ou un élément de ferme.
Les vides h et i ont pour but de permettre la pénétration du béton projeté de façon? lier cet élément B aux éléments qui
EMI6.4
sont montés sur lui en un bloc monolithique. Les Ir--rç,-,Ées L concor- dent avec les perçages f du premier élément z, Le troisième élément C représenté aux figures 9 et 10 est utilisé pour réaliser les revête;en Ls in t61'1eur8 et le3 dal18tes.
C'est une dalle de béton léger obtenue par un mélunse de l1,âCl1ofer, sciure ou autre déchet(. de trois, ciment etchaux, en proportion déterminée. Cette dalle est pourvue d'une rainure k afin de former
EMI6.5
lors de l'assemblage un sillon dans lequel peuL se 10Der l'élément due B. Le but de ce tte r=iinure ext de rendre le fer/1'élémenL B inCL6pend,-iib de celui de l'élément C ce qui, étant donné que ces deux éléments peuvent avoir des coefficienbs de dilatation diffé- rents, permet d'éviter les fissures. Cette dalle peut être aussi utilisée pour l'installation de clcisons intérieures.
EMI6.6
Les figures 11 et 1(2 représentent Isolement D utilisé pour réaliser les encadrements des portes et des fenêtres. Il @
<Desc/Clms Page number 7>
consiste en un bloc rectangulaire de béton muni sur un de ses côtés d'une feuillure 1 destinée à recevoir la croisée ou la porte. Au milieu de cette feuillure se trouve un trou m servent à la fixation de la croisée ou du bâti de porte. La partie n tournée vers le mur comporte une gorge o dans laquelle débouche un fer de liaison p encastré dans l'élément D et qui sert à fixer le fer rond de liaison qu'on logera dans cette gorge au moment du montage. Lors de la projection de béton-, cette gorge est remplie de béton projeté et fait pièce avec la nervure voisine.
On obtient ainsi, par la juxta- position de petits blocs, des poteaux verticaux d'encadrement ou des linteaux horizontaux qui s'incorporent dans l'ossature.
L'élément E représenté aux figures 13 à 15 est utilisé pour réaliser les appuis de fenêtres. Il est exécuté en autant de parties que besoin est, pour constituer l'appui nécessaire suivant la largeur de la croisée. Il comprend une partie d'angle gauche q une partie d'angle droit!. et des parties intermédiaires s, La liai- son de ces différentes parties s'opère en noyant dans du mortier de petites pièces en fer rond logées dans les canaux t pratiqués dans ces pièces.
A l'aide de ces éléments, la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention sur les chantiers est très simple. Après avoir établi les fondations, l'ossature nécessaire à la construction projetée est élevée dans ses divers éléments : poteaux, poutres, chaînages, dalles, à l'aide des éléments tels que A, B, C, D, E reliés entre eux par boulons, fer rond, fil de fer, etc.... On pro- cède alors à la projection du béton avec renfort au droit des jonc- tions de ces divers éléments, de façon à réaliser une construction monolithique, indéformable et très résistante.
Pour la construction de baraquements et magasins la pro- jection de béton aura une épaisseur de l à 2 cm, pour les maisons d'habitation de 4 à 5 cm et pour les surfaces de toiture de 2 cm au maximum-
Les figures 16 à 30 représentent un autre mode de réalisa- tion des éléments de construction et leur application dans la cons- truction d'une maison.
@
<Desc/Clms Page number 8>
Les divers éléments préfabriqués utilises dans le piocé- dé de construction suivant la présente invention sont de préférence en un nombre de types sussi limité que possible de manière à permet tre une construction aisée et économique de maisons ou autres édi- fices. Ces divers éléments qui seront décrits plus en dô-Lail dans co qui va suivre sont de toute cons truction convenable eu égard à leur emploi dans la construction.
Tout ou partie de ces éléments peu être cons titué par des éléments entièrement métalliques constmits par exemple en treillis ou autrement et, dans ce cas, ces éléments métalliques sont après fabrication convenablement traités pour que le béton ou citent projeté sur eux suivant le procédé objet de la présente invention y adhère parfaitement et permette d'obtenir une construc- tion monolithique,, indéformable et très résistante ( figures 1 à 15 ).
Toutefois, de préférence, ces éléments sont constitues en béton) ciment ou autre matériau de construction appropriée et pour les éléments qui ont à supporter des charges importantes, ils sont de préférence prévus avec une armature métallique appro- priée destinée à leur donner la résistance nécessaire ( figures 16 à 30)
Les éléments préfabriqués entrant dons la construction comportent des moyens mécaniques qui servent à établir une première fixation de ces éléments entre eux et avec la fondation dont la résistance intervient dans la résistance de la construction mais qui est considérablement accrue par la résistance du béton projeté sur lesdibs assemblages selon 7.'une des caractéristiques de la pré- sente invention,
Duns certain cas et comme on le verra plus loin ces moyens d'assemblage mécaniques peuvent même être supprimés ou -uout au moins être considérés comme de simples moyens destines à faciliter la mise en place de ces éléments sans que leur résistan- ce propre intervienne dans la construction terminée.
Pour édifier l'ossature, on commence par mettre en place sur les murs de fondation en béton 1 ( figure 16 ), entre les fer-
<Desc/Clms Page number 9>
rures 6 ancrées dans la fondation, un certain nombre de poutres identiques préf'abriquées en béton armé, présentant des évidements d'extrémités..
Les poteaux 2, qui sont tous de la hauteur d'un étage et provisoirement maintenus par des étais, présentent également des évidements 3 identiques à ceux des poutres et sont montés debout et boulonnés sur celles-ci.
Dans le sens perpendiculaire aux poutres, les poteaux 2 reposent directement sur la fondation, surélevée en conséquence, à laquelle ils sont liés par le même système d'attache que les poutres.
On fixe sommairement les dalles extérieures '7 en béton ar- mé, pierre artificielle ou tout autre patériau désiré sur les po- teaux et on projette ensuite au pistolet dit " cernent gun " du ciment 9 à l'intérieur de la paroi ainsi formée, en augmentant l'épaisseur du ciment projeté en 10 de telle manière que ce ciment. vienne occuper complètement les orifices 3 des poteaux 2 ( figure 17 ) et unisse ainsi en un bloc monolithique les dalles 7 et les poteaux 2. Les ferrures et les boulons d'assemblage se trouvent noyés.
Aux angles des murs, deux poteaux 2 sont juxtaposés sui- vant l'angle voulu et l'intervalle compris entre ces poteaux et les deux dalles 7 est comblé avec du .ciment projeté, avec insertion éventuelle d'une armature 11, de manière à former par la liaison en un seul bloc des deux poteaux et du ciment projeté, un pilier d'angle extrêmement résistant ( figure 17 ). La résistance de ce pilier est d'ailleurs encore accrue par les surépaisseurs 10 de ciment projeté, en forme de congés.
Les portes et les fenêtres ( figure 16 ) comportent un encadrement formé d'éléments de profil convenable tels que 12, ce profil présentant notamment du coté intérieur, pour les jambages et les linteaux ( figure 17 ), une concavité 13 destinée à venir prolonger les ouvertures 3 des poteaux 2 et à recevoir le ciment projeté.
En outre, les éléments 12 en forme de petits blocs com-
<Desc/Clms Page number 10>
portent une feuillure 50 ( figure 17 ) destinée à recevoir le cadre non représenté de la fenêtre ou ;:le la porte. De plus et dans l'axe de cette feuillure est prévue une perforation 51 destinée à rece- voir les moyens de fixation tels qu'une tige de scellement dudit cadre.
Dans la Corse ou concavité 13 prévue dons lesdits blocs 12 passe un fer rond 52 par exemple qui est mis en place lors du montage de l'ensemble et qui est enrobé dans le ciment ou béton projeté, ce fer 52 étant recourbé comme montré en 52' à la figure 16 pour en assurer -une bonne fixation dans la construction terminée.
Le mur du rez-de-chaussée étant ainsi construit, à l'ex- ception du parement intérieur, on enlevé les étals, puis on met en place, sur les extrémités supérieures des poteaux :3, des poutres horionztales 16 qui forment l'ossature de plancher du premier étage Le mode de construction de ce plancher sera décrit plus loin. Ces poutres 16 sont les mêmes que celles déjà utilisées au rez-de-chaus sée. a l'aide de deux fers plats 18 passés, l'un dans l'ouverture 17 et l'autre dans l'ouverture 4 du sommet du poteau 2 et serrés par deux boulons 19, on assemble solidement chaque poutre 16 à chacun des deux poteaux qui la supportent.
On pose ensuite sur les poudres 16 du premier étage, en prolongement de chacun des poteaux du rez-de-chaussée, un poteau 2 identique qui fait partie de l'ossature verticale du premier étage et on le lie à ladite poudre, de la même manière, par ferrures 18 et boulons 19 ( figure 18). Pour entre boiser les ensembles 2-16, on passe horizontalement trois rmatures de fer rond 20 à travers les trois séries d'ouvertures 4-17-4, puis on poursuit plus haut la fixation des dalles extérieures 7; on projette ensuite le ciment contre ces panneaux en procédant comme au rez-de-chaussée et en prenant soin de prévoir, à hauteur des arma bures 20, une surépais- seur de béton 21 dans laquelle celle.;-ci sont noyées.
Les armatures de fer rond 20 peuvent avantageusement être remplacées par un chaînage 53 de constitution analogue à celui du poteau 2, muni d'évidements 54, ce chaînage étant relié au poteau
<Desc/Clms Page number 11>
inférieur et qu poteau supérieur par des ferrures analogues aux ferrures 4 et 17 décrites ci-dessus.
La construction se, poursuit ainsi d'étage en étage. Quand un étage est terminé, on pose contre les poteaux 2 le parement intérieur 22 qui est composé de panneaux en matériau aggloméré, en matière isolante, en carreaux de plâtre, etc...
D'après lesfigures 19 à 22, les poutres de plancher 16 présentent, de chaque côté, deux nervures 23 et 24 servant de repos aux extrémités de solive 25 et 26 en béton pour le rez-de-chaussée et en bois pour les étages. Sur les solives supérieures 25 on cloue les éléments de faux plancher-parquet préfabriqués 28; sous les so. lives inférieures 26, on cloue des carreaux de plâtre 29 qui for- ment le plafond pour les étages seulement.
En particulier, s'il s'agit d'un plancher de grande sur- face ( figures 23 à 26 ), les poutres 16 peuvent supporter, par leurs nervures 23, des poutrelles transversales 30 qui ne compor- tent que des nervures supérieures 31. Sur ces dernières, on pose simplement des dalles de béton 32 qui sont ensuite munies d'un revêtement convenable quelconque.
Ces dalles peuvent être en béton léger obtenu par un mélange en proportions convenables de mâchefer, de sciure ou autres déchets de bois, de ciment et de chaux. Cette dalle peut reposer sur les nervures 23 et 24 soit directement, soit avec interposition d'une bande de liège ou autre isolant de manière à obtenir un iso- lement contre le bruit.
On voit que, entre les dalles préfabriquées qui constitu- ent les parois extérieure et intérieure des murs ainsi qu'éven- tuellement les planchers et plafonds, il existe une couche d'air qui assure un bon isolement calorifique.
Au dernier étage ( figure %27 ) on monte des éléments de béton préfabriqués 33 sur chaque poteau 2 en prévoyant une liaison supplémentaire oblique par ferrures et boulons. 34. Ces éléments 33 forment à la fois consoles 35 pour le chêneau ou la gouttière et supports pour les arbalétriers 36 constitués par de nouveaux élé- ments en béton préfabriqués de même section que les poutres, aux
<Desc/Clms Page number 12>
nervures inférieures près.
Ces éléments 36 sont assembles à leurs extrémités par ferrures et boulons aux éléments 33 d'une part et à des éléments de faîte 37.
Ces derniers sont 'reliés par boulons aux poutres 16 du dernier plancher par un poinçon préfabriqué et ajouré 38 de même section que les poteaux, lui-même relié par boulons à l'entrait.
Dans le cas où l'on veut aménager dans les combles une pièce habitable ( figure 28); il y a lieu de prévoir les pièces supplémentaires suivantes : - Deux arbalétriers de même section que le précédent mais de longueurs inégales, 56 et 36a; - une pièce spéciale intermédi@ire 43 en béton recevant les deux arbalétriers ci-dessus, un faux-entrait 16a et, un poteau 2a de même section que le poteau 2 ; - un poinçon 38a semblable au précédent, mais plus court, disposé entre le faux-en trait et l'élément de faite, -boutes les fixations se faisant par boulons.
Le poteau de comble présente la même section que les po- teaux 2 et le faux -entrait la même section que les poutres.
Un élément de béton armé 37, formant panne faîtière et pannes intermédiaire d'arbalétriers, entretoise les fermes succes- sives.
Sur les nervures de deux arbalétriers consécutifs reposent les éléments de Loiture comprenant : des travers en bois 49 de section rectangulaire, un voligeage à claire-voie 41 coulé sur les traverses, et un lattis à l'écartement des tuiles, cloué sur les voliges. La construction de la voiture se termine par la pose aes tuiles 43.
Le plancher de comble supérieur se compose simplement d'un faux-plancher,, Les cloisons intérieures des pièces haritables du comble son 1, composées d'éléments 3 comme par ailleurs et le plafond d'éléments 2 comme dans tout l'édifice.
L'ossature des pignons est uniquement composée de poteaux
Les poteaux supérieurs à partir du dernier plancher sont de Ion - @
<Desc/Clms Page number 13>
gueurs différentes en raison de l'inclinaison de la toiture.
Les dalles supérieures à la onction avec la toiture sont spéciales et présentent'des faces trapézoïdales en relation avec-la toiture. Entre,ces dernières dalles et la toiture,l'orifice est comblé par un gobe-:;age de ciment.
Lu projection de ciment formant hourdis sur toue la sur- face intérieure ( façades et pignons ) s'arrête à la toiture, c'est-à-dire en biais pour les pignons.
La projection de béton sur les différentes parties de la construction connue il vient d'être décrit est comprise-entre 1 et 5 centimètres environ et varie suivant le genre de construction, la résistqnce à obtenir à l'endroit considéré, ainsi que suivant divers autres facteurs déterminés par la technique de la construc- tion en général.
La présente invention s'étend également à titre de nou- veaux produits indus'triels aux éléments de construction préfabri- qués tels qu'indiqués ci-dessus et servant à la mise en, oeuvre du procédé suivant la présente invention ainsi qu'aux édifices et constructions de toutes natures réalisés avec ces éléments préfa- briqués et construits conformément audit procédé.
Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'invention, on pourra apporter des modifications aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites et en combiner diversement les particula- rités.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.