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La présente invention est relative à la construction de murs de recou- vrement en béton préfabriqués pour des structures de constructions de divers gen- resy compris des structures érigées par le système dit " à murs de refend" de construction de maisons d'habitation, dans lequel les charges des étages et du toit sont supportées par les murs transversaux latéraux et mitoyens d'une paire de maisons ou de plusieurs maisons d'un groùpeo
Ce système à murs de refend retire aux murs de façade et d'arrière des maisons la plus grande partie de leur fonction structurelle, de telle sorte que ces murs doivent uniquement satisfaire aux exigences de résistance aux intem- péries;
, de résistance au vent latéral et de résistance à la conductibilité ther- miqueo Le soutien de tels murs au niveau des étages nécessite, toutefois, des considérations spéciales étant donné qu'il n'y a pas de piliers traversant la section des fenêtres du rez-de-chaussée pour subdiviser la portée entre murs de refend et qu'il y a des limites à la charge murale qui peut être transmise aux poutres de plancher extrêmes à l'avant et à l'arrière de la structure. Par consé- quentg la pratique courante a été d'utiliser des matériaux de recouvrement légers, tels que des cloisons d'aluminium ondulé ou du bois, pour les murs extérieurs des étages, bien que de telles matières ne soient pas aussi universellement ac- ceptables pour le recouvrement que du béton préfabriqué de bonne qualité.
Le poids supplémentaire d'un recouvrement en béton dans les circon- stances telles que décrites ci-avant, ou dans le cas d'application à des struc- tures de type ordinaire, présente toutefois un problème de soutien appréciable si l'on veut éviter des frais de construction fortement accrus et un des buts principaux de la présente invention est de procurer une solution simple et effi- cace de ce problème.
En conséquence, la présente invention procure un procédé pour la construction d'un mur de recouvrement en béton préfabriqué, dans lequel des pla- ques de béton préfabriquées sont fixées l'une à l'autre côte à côte pratiquement dans le même plan grâce à des moyens de renforcement post-contraints de façon à former une poutre hétérogène capable de supporter son propre poids sur une por- tée déterminée.
L'invention procure en outre une structure de construction comportant un mur de recouvrement composé de plusieurs plaques de béton préfabriquées qui sont maintenuescôte à côte, pratiquement dans le même plan, par des moyens de renforcement post-contraints s'étendant latéralement à travers les plaques ou dalles respectives ou à travers des nervures transversales faisant partie desdi- tes plaques.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
La figure 1 est une vue en perspective représentant une forme de plaque ou dalle préfabriquée en béton qui peut être reliée côte à côte avec d'autres plaques ou dalles analogues de façon à former une paroi de recouvrement suivant la présente invention.
La figure 2 est une vue en coupe centrale, à grande échelle, de la dalle ou plaque de la figure 1.
Les figures 3 et 4 sont des vues analogues, respectivement, aux fi- gures 1 et 2, mais représentant une forme de réalisation légèrement modifiée des dalles ou plaques.
La figure 5 est une vue en perspective représentant deux autres for- mes de dalles ou plaques préfabriquées en béton qui peuvent être reliées côte à côte au cours de la construction d'un mur de recouvrement de forme modifiée.
La figure 6 est une vue de détail en perspective indiquant schémati-
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quement un montage de mur transversal ou mitoyen pour un mur de recouvrement for- mé de plaques telles que représentées à la figure 5.
La figure 7 est une vue en coupe transversale, avec certaines parties éliminées par brisures, représentant un mur de recouvrement pour étages suivant l'invention érigé dans une structure de construction à murs de refend, le mur de recourvrement étant composé de plaques ou dalles telles que représentées aux figures 1 à 4, la coupe étant faite à l'endroit de la jonction de deux dalles ou plaques adjacentes.
La figure 8 est une vue en plan correspondant à la figure 7, mais avec l'assemblage de longerons supérieurs retiré.
La figure 9 est une vue de détail en coupe correspondant également à la figure 7 et représentant le mode d'attache du mur de recouvrement à un mur transversal ou mitoyen de la structure.
La figure 10 est une vue de détail à grande échelle en coupe trans-- versale représentant une forme de réalisation de dispositifs de mise sous tension pour relier des dalles' ou plaques adjacentes dans un mur de recouvrement.
La figure 11 est une vue de détail en coupe, à plus petite échelle que la figure 10, représentant une autre forme de réalisation du dispositif de mise sous tension.
D'après les dessins, les figures 1 et 2 représentent une dalle ou plaque préfabriquée en béton 1 qui peut être placée côte à côte, dans le même plan, avec d'autres plaques analogues de façon à former un mur de recouvrement - en béton d'une longueur désirée quelconque. La dalle ou plaque 1 a une forme rec- tangulaire et comporte une face extérieure plane la et une face arrière 1b pré- sentant des nervures de renforcement transversales supérieure et inférieure 2 et 3 et des nervures de renforcement latérales marginales 4.
La nervure transversa- le supérieure 2 s'étend d'un bord latéral de la plaque 1 à l'autre bord latéral en un endroit légèrement décalé vers l'intérieur par rapport au bord supérieur .de la plaque, tandis que la nervure transversale inférieure 3 s'étend de même d'un bord latéral de la plaque à l'autre mais est décalée vers l'intérieur par rapport au bord intérieur de la plaque d'une distance qui est nettement supéri- eure à la distance séparant la nervure supérieure 2 du bord supérieur de la pla- que. Les nervures latérales marginales 4 s'étendent entre les nervures transver- sales supérieures et inférieures 2 et 3 et entre la nervure transversale infé- rieure 3 et le bord inférieur de la plaque, comme représenté.
Ces nervures laté- rales marginales 4 sont de préférence renforcées par des barres de renforcement en métal léger 50
A l'intérieur de chacune des nervures transversales 2 et 3 est enfer- mée une barre de renforcement 6, ces barres étant munies à chaque extrémité d'une' boucle allongée et aplatie 7, de forme généralement rectangulaire. Les extrémités des boucles 7 se terminent, dans.chaque cas, immédiatement avant les extrémités des nervures adjacentes et sont exposées sur la face arrière de la plaque dans des évidements 2a, 3a pratiqués dans les extrémités des nervures respectives.
Pour recevoir les boucles 7, les extrémités évidées des nervures 2 et 3 sont élargies de façon appropriée comme représenté et dans la surface supérieure de l'une ou l'autre des extrémités élargies, ou dans les deux, de la nervure trans- versale supérieure 2 peut être prévu un petit trou 8 destiné à recevoir une bran- che d'un crampon 9 dont l'autre branche pénétrera dans un trou analogue de la plaque immédiatement adjacente pendant le montage, afin de procurer une mise en place préliminaire.
Sur chaque bord latéral de la plaque est prévu un canal semi-cylindri- que10, les deux canaux: latéraux opposés de plaques adjacentes étant prévus de façon à recevoir un joint d'étanchéité 11, comme représenté à la figure 10.
Dans le but de relier deux des plaques représentées aux figures 1 et
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2, placées côte à côte et bout à bout, avec les nervures transversales 2 et 3 alignées, l'on peut utiliser un dispositif de mise sous tension tel que repré- senté à la figure 10. Ce dispositif est constitué par deux parties de crochets séparées 12, 12a qui sont enfilées sur un boulon commun 13 avec un écrou 14 et qui sont agencées respectivement de façon à s'accrocher autour des extrémités de boucles adjacentes exposées 7 d'au moins les boucles de renforcement inférieures des deux plaques.
Comme représenté, la partie de crochet 12 est avantageusement munie d'une pièce d'extrémité 12b qui s'appuye contre la tige de la partie de crochet 12a, de telle sorte que quand l'écrou 14 est serré de façon à appliquer une force de tension aux boucles de renforcement, les parties de crochets seront efficacement empêchées de tourner ou de se tordre sur le boulon 13. Grâce à l'ap- plication de la force de tension précitée, les deux plaques seront serrées étroi- tement l'une contre l'autre.
On se rendra compte que le dispositif de mise sous tension représenté à la figure 10 est indiqué uniquement à titre d'exemple et qu'en fait ce disposi- tif peut prendre de nombreuses formes très variées. Un autre exemple d'un dis- positif de mise sous tension quipeut être utilisé de façon appropriée avec l'in- vention est représenté à la figure 11, dans laquelle deux crochets 15 sont ac- crochés autour des extrémités de boucles exposées 7 et comportent des queues ou tiges filetées qui traversent des trous d'une plaque commune 16 à partir de faces opposées de ladite plaque et des écrous 17 sont enfilés sur ces extrémités.
Ainsi, en serrant lesdits écrous, la force de tension nécessaire peut être appli- quée aux boucles de renforcement. Dans encore une autre forme de réalisation du dispositif de mise sous tension, forme de réalisation qui n'est pas représentée, une bande métallique est prévue pour être serrée autour des extrémités de boucles exposées au moyen d'un boulon et d'un écrou coopérant. D'autres formes de réali- sation du dispositif de mise sous tension peuvent comprendre un boulon en U ou des boulons en crochets disposés d'une façon quelconque appropriée.
Pour relier les extrémités exposées des boucles supérieures des pla- ques, l'on peut utiliser l'un quelconque des dispositifs précités de mise sous tension ou l'on peut encore faire usage de simples fils torsadés pour effectuer le joint dans certains cas.
Un mur de recouvrement de la longueur requise peut être aisément construit en reliant un certain nombre de plaques de la façon décrite et les bords supérieurs des plaques peuvent être maintenus en ligne en les surmontant d'un assemblage de longerons rabotés qui sera décrit plus en détail ci-après. La stuc- ture mixte ainsi constituée forme une poutre qui est capable de supporter son propre poids sur une portée déterminée et qui peut également supporter une charge superposée.
Afin de permettre à une poutre telle que décrite d'être supportée aisément sur les bords terminaux de murs transversaux au niveau d'un étage dans un système de construction à murs de refend, les éléments de plaques constituant la poutre comprennent avantageusement un certain nombre d'éléments modifiés 1c, tels que représentés aux figures 3 et 4, ces éléments modifiés étant placés dans la poutre de telle sorte que l'un d'eux est placé au centre à l'opposé du bord frontal de chaque mur transversal.
L'élément modifié 1c est, en fait, très ana- logue à l'élément représenté aux figures 1 et 2, à l'exception du fait que la nervure de renforcement transversale supérieure 2b comporte un bord en retrait plan 2c qui est incliné vers le haut vers la plaque proprement dite et permet à cette plaque d'être suspendue sur le bord vertical d'un mur transversal, d'une façon décrite plus en détail ci-après. L'existence du bord droit en retrait 2c qui s'étend sur toute la longueur de la nervure 2b exige que cette dernière pré- sente des extrémités élargies légèrement modifiées telles que représentées.
A part cela, la structure de la plaque modifiée est pratiquement identique à celle de la plaque représentée aux figures 1 et 2 et les parties analogues portent des références identiques.
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L'on a représenté à la figure 5 deux autres formes de réalisation de : plaques 18 et 18a qui peuvent être reliées bout à bout dans le même plan avec d'autres plaques analogues de façon à former un mur de recouvrement mixte qui peut également être monté entre les murs transversaux d'une structure de construc- tion, au niveau d'un étage. Un tel mur sera constitué principalement de plaques 18 avec des plaques 18a interposées sur la longueur de façon à être centrées à raison d'une en face de chaque mur transversal.
Chaque plaque de recouvrement 18,18a a une forme rectangulaire-allongée avec une surface extérieure plane et une surface arrière 18b autour de laquelle sont disposées des nervures de renfor- cement marginales 190 Ces nervures de renforcement sont étagées vers l'intérieur à chaque coin 19a et à l'intérieur de chacune des deux nervures s'étendant sur les longs côtés de la plaque, qui sera disposée horizontalement dans la position de construction, se trouve une barre de renforcement 20.
Ces barres de renforce- ment ont chacune approximativement la même longueur totale)' que la plaque et dé- passent au-delà des extrémités des nervures les enfermant, aux coins de nervures étagésoLes extrémités saillantes des barres sont filetées et à une extrémité de chaque barre l'on forme un léger coude vers le haut par rapport à la nervure d'enveloppe, tandis que l'extrémité de barre opposée est repliée vers le bas de la même façon, comme réprésenté.
La face arrière 18b de .la plaque peut être munie d'autres nervures de renforcement intermédiaires longitudinales et transversales 21, 21a suivant les nécessités et une rainure d'évacuation des eaux 22 est prévue le long de-'la face intérieure de la nervure latérale qui se trouvera dans la position horizon- tale inférieure lorsque la plaque est montée. D'autres rainures telles que 23 seront également prévues dans les faces extérieures des nervures 19 qui sont ver- ticales en position de montage. Des trous de purge 24 sont pratiqués suivant les nécessités pour mettre en communication les rainures de recueillement des eaux avec la face extérieure de la plaque.
Pour former un mur de recouvrement mixte, un certain nombre de pla- ques telles que décrites sont placées dans le même plan avec les petits côtés des plaques adjacentes se rencontrant par les bouts. Lorsque les plaques sont ainsi placées, les extrémités saillantes des barres de renforcement aux coins adjacents des plaques se chevaucheront pratiquement parallèlement grâce aux coudes précités formés dans ces extrémités saillantes des barres.
Afin de relier les côtés en contact des plaques adjacentes, des blocs de tension à section rectangulaire 25 peuvent être prévus, chacun d'eux compor- tant deux trous parallèles superposés s'étendant d'une face latérale à l'autre et qui présentent une inclinaison par rapport aux faces supérieures et inférieu- res du bloc, inclinaison qui correspond à celle des extrémités saillantes des
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16 a r r e sc-.. L e ' e x t r é m i "!'I: 6, s' vs a i 1 I. a h- t;eL"s-....-sLje cha vauchant des barres sont alors introduites dans lestrous d'un bloc 25 à partir des faces latérales opposées de ce dernier, de telle sorte que les extrémités filetées des barres dépassent au-delà des faces opposées du bloc, de façon à pouvoir recevoir les écrous hexagonaux 26.
Des dispositifs analogues de mise sous tension peuvent être appliqués aux extrémités des barres aux points supé- rieurs et inférieurs des plaques adjacentes, comme représenté, et en serrant les écrous 26, une force de tension est appliquée aux barres de renforcement 20 de la plaque de façon à serrer étroitement les plaques l'une contre l'autre.
Le mur de recouvrement mixte tel que décrit peut être muni d'un as- semblage de longerons qui sera décrit plus en détail ci-après et constitue ainsi une poutre qui est capable de supporter son propre poids sur une portée déter- minée et qui peut également supporter une charge superposée. Une telle poutre peut être aisément construite avec une résistance suffisante pour franchir la distance séparant des murs mitoyens ou transversaux adjacents dans une structure de construction, murs qui peuvent être écartés d'environ quinze à seize pieds' dans le cas de locaux d'habitation.
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Pour supporter la poutre, les plaques 18a sont, comme indiqué ci- avant, utilisées en face de chaque mur transversal, l'un de ces murs étant indi- qué schématiquement en pointillé en 27 (Figure 6). La différence entre une plaque 18a et une plaque 18 réside en ce que la première comporte un élargissement cen- tral en 28 de la nervure transversale supérieure et présente des trous 29 le traversant pour s'engager sur des goujons verticaux 30 scellés dans le sommet d'une pierre d'encorbellement 31 qui dépasse des murs 27.
Dans une autre forme de réalisation des plaques, qui n'est .pas re- présentée ici, les plaques peuvent présenter des nervures dorsales transversales avec des trous les traversant sur toute leur longueur et une barre de renforce- ment commune peut alors être enfilée à travers un certain nombre de nervures alignées de plaques et être fixée à chaque extrémité en serrant des écrous de façon à pro- curer un renforcement direct post-contraint et s'étendant à travers chaque pla- que du mur.
Aux figures 7, 8 et 9 l'on a représenté un exemple de réalisation d'un mur de recouvrement composé de plaques telles que représentées aux figures 1 à 4 et érigé au niveau d'un étage entre des murs transversaux 32 qui, dans le présent cas, constituent desmurs mitoyens .de maisonsadjacentes d'un groupe.
Pour suppor- ter le mur de recouvrement, des plaques modifiées 1c, telles que représentées aux figures 3 et 4, sont placées centrées en face de chaque mur mitoyen 32 et les nervures transversales supérieures 2b de ces plaques sont accrochées sur des encorbellements en porte-à-faux faits de béton 33 qui constituent une partie des bords marginaux de ces murs et en dépassent Pour relier les plaques du mur de recouvrement entre elles, des dispositifs de mise sous tension tels que re- présentés à la figure 10 sont placés autour des extrémités en boucle adjacentes des barres de renforcement inférieures des plaques.
Les extrémités en boucle adjacentes des barres de renforcement transversales supérieures peuvent être re- liées par un fil torsadé 34 en des endroits dans lesquels les bords des plaques seront en tous cas sous compression lorsque le mur est terminé..
Les murs mitoyens 32 d'une telle structure se trouveront normalement à environ 16 pieds de centre à centre et, en ces centres, le mur est'retenu par les encorbellements en porte-à-faux 33, comme déjà mentionné. Il est, toute- fois, désirable de procurer des points de retenue pour le mur à des écartements inférieurs à la distance de 16 pieds entre centres et, dans ce but, il est pro- posé d'utiliser des bandes métalliques 35.
Les bandes supérieures 35, comme représenté à la figure 7, sont repliées autour des extrémités en boucle des barres de renforcement transversales supérieures,à l'endroit de la jonction des panneaux adjacents du mur et sont vissées sur une charpente en bois 36 s'éten- dant entre les planchers 37 supportés par des poutres 38 et un assemblage de longerons en bois supérieurs qui constituent une chape pour la charpente. Les bandes inférieures 35 sont avantageusement repliées autour des boulons de tensi- on 13 aux points de jonction des bords des plaques adjacentes et sont vissées sur des pièces d'écartement en bois 39 entre les montants 36.
Une retenue le long du bord supérieur du mur de recouvrement ne peut pas être obtenue convenablement par la pose de bandes attachées au bois, qui manque lui-même de stabilité,et cette retenue est obtenue en conséquence par l'assemblage de longerons précité, constitué par des sections de longerons en bois horizontales supérieures et inférieures 40 et 41, séparées par une bande de métal déployé ou en feuille 42. La section de longerons supérieure 40 est rainurée sur sa face inférieure comme représenté et la section de longerons in- férieure 41 avec la bande métallique interposée 42 est engagée dans la partie rabotée à une position décalée vers l'arrière afin de procurer une rainure con- tinue 43 dans laquelle la tête ou le bord supérieur du mur de recouvrement en béton s'introduit et est retenue.
Les sections supérieures et inférieures de longerons 40 et 41 sont fixées fermement ensemble par des vis (non représentées) qui traversent les deux
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sections et la bande métallique 42 tous les deux pieds environ. La bande métal- ' lique 42 est également vissée sur la section de longerons inférieure 41 par des vis 44 disposées à des intervalles appropries. Etant donné que le mur de recou- vrement est efficacement fixé et retenu à l'endroit de chaque mur mitoyen 32 par les encorbellements 33, l'assemblage de longerons en bois recevra un support la- téral à l'endroit des murs mitoyens par l'intermédiaire du mur de recouvrement.
Une fixation supplémentaire du longeron à l'endroit des murs mitoyens est obtenue au moyen de tirants métalliques plats 45 dont les extrémités sont repliées vers le haut et fixées entre les sections supérieures et inférieures de longerons, les tirants étant prolongés vers l'intérieur dans le mur mitoyen, où ils sont munis d'extrémités fourchues ayant la forme voulue pour être fixées dans un joint de la maçonnerie du mur mitoyen. Les longerons peuvent être retenus à l'endroit du mur mitoyen par des boulons 46 les traversant et s'engageant dans des tirants métalliques plats 47 qui traversent le mur mitoyen de chaque côté de celui-ci et sont percés de façon à recevoir lesdits boulons.
L'assemblage de longerons tel que décrit possède les propriétés d'une poutrelle composée en ce qui'concerne la résistance aux efforts horizontaux et il donne par conséquent une rigidité et une raideur aux bords supérieurs du mur de recouvrement.
Entre le mur de recouvrement et les montants en bois, l'on peut in- troduire un isolement de fibres de verre liées avec du bitume 48., et une garniture interne de mur faite en panneaux de plâtre 49 ou une autre matière en feuilles appropriée sera fixée sur l'intérieur des montants en bois 36.
L'on se rendra évidemment compte que le mur de recouvrement tel que décrit ou des murs construits d'une façon analogue peuvent trouver de nombreuses applications bien au-delà des agencements particuliers représentés, les proprié- tés d'auto-support d'un mur de recouvrement suivant l'invention lui permettant d'être aisément adaptées à de nombreux usages, y compris le recouvrement de struc- ture à châssis. Dans ce but, il est possible de suspendre le recouvrement sur des encorbellements en acier doux boulonnés et sur les faces d'étais verticaux fai- sant partie d'un assemblage d'armature en acier ou sur les faces de colonnes en béton armé dans une structure en béton armé. Les encorbellements en acier doux destinés à suspendre le recouvrement peuvent également être fixés dans la maçon- nerie d'un mur supportant une charge.
REVENDICATIONS
1. Procédé pour la construction d'un mur de recouvrement préfabriqué en béton, caractérisé en ce que des plaques ou dalles préfabriquées en béton sont fixées ensemble côte à côte pratiquement dans le même plan grâce à des moyen, de renforcement post-contraints de façon à former une poutre mixte capable de supporter son propre poids sur une portée déterminée.
2. Structure de construction comportant un mur de recouvrement compo- sé de plusieurs plaques ou dalles préfabriquées en béton qui sont maintenues côte à côte pratiquement dans le même plan par des moyens de renforcement post- contraints s'étendant latéralement à travers lesdites plaques ou dalles respec- tives ou à travers des nervures transversales faisant partie desdites plaques ou dalles.