Domaine technique

L’invention concerne un bloc de construction pour la fabrication d’un bâtiment et un procédé de fabrication d’un bâtiment.

État de la technique

Pour la fabrication d’un bâtiment, il existe différentes méthodes de fabrication et notamment l’assemblage de blocs de constructions modulaires qui sont accolés les uns aux autres puis fixés pour former la structure du bâtiment. Il est connu de réaliser des blocs constructifs dans de multiples matériaux. Les blocs constructifs pré-montés permettent de réaliser la structure dans des conditions mieux maîtrisées. Les blocs sont réalisés bien avant le montage ce qui permet de fabriquer un bâtiment plus rapidement car les temps de séchage sont supprimés.

Lors de la conception des blocs de construction, il est important de prendre en compte les dimensions du bâtiment à réaliser et surtout le nombre d’étages à supporter et le zonage sismique. Plus le nombre d’étages est important et/ou plus la valeur de zonage sismique est élevée, plus la tenue mécanique des blocs de construction doit être importante ce qui se traduit naturellement par la réalisation d’un bloc de construction plus lourd. Il existe alors une difficulté accrue dans le transport et le montage du bloc de construction. En conséquence, il est particulièrement difficile de réaliser des bâtiments avec des étages à partir de blocs de construction déjà réalisés.

On peut réaliser des panneaux préfabriqués en bois ou en métal, mais ils ne présentent pas les propriétés du béton. Notamment, les blocs de construction en bois ou en métal possèdent une résistance au feu limitée. Il ressort également que ces blocs de construction présentent un confort thermique perfectible et une stabilité mécanique inférieure à celle du béton. Les blocs de construction en béton sont lourds ce qui complique le transport.

Le document WO 2009/112037 divulgue un élément de construction autoportant préfabriqué destiné à former des bâtiments de plusieurs étages. Les parois latérales sont formées par un cadre en béton armé rempli par un béton léger. La face externe des parois latérales est recouverte par un isolant qui définit des rainures. Des tiges métalliques sont fixées à la couche d’isolant et sont noyées dans le béton léger à l’intérieur du cadre pour renforcer le béton léger des parois latérales. Deux éléments de construction sont disposés l’un à côté de l’autre et une étape de coulage est réalisée pour former des poteaux et des poutres de support. Préalablement à l’étape de coulage, un élément de connexion en forme de U est fixé à deux éléments de construction adjacents. Il ressort qu’un tel bloc de construction reste relativement lourd à cause de ses cadres en béton armé.

Exposé de l'invention

Un objet de l’invention consiste à pallier ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir un bloc de construction qui possède une masse réduite, en comparaison d’une structure équivalente en béton armée ou celle de l’art antérieur, tout en présentant une tenue mécanique et un montage compatible avec la réalisation d’un bâtiment à plusieurs étages.

On tend à résoudre ces inconvénients au moyen d’un bloc de construction pour la fabrication d’un bâtiment comportant :

- un plancher ;

- une pluralité de murs, au moins un mur de la pluralité de murs comportant une réservation traversante, les murs de la pluralité de murs étant fixés au plancher et fixés entre eux ; dans lequel le plancher comporte un support réalisé dans un premier mélange comportant un liant minéral et des particules d’un matériau végétal, les particules étant noyées dans le liant minéral, le support définissant une pluralité de premières rainures et de deuxièmes rainures, les premières rainures ayant une première direction longitudinale sécante à une deuxième direction longitudinale des deuxièmes rainures, la proportion volumique en particules d’un matériau végétal dans le premier mélange étant supérieure à 50% ; dans lequel le plancher comporte une armature métallique comportant une pluralités de premières tiges métalliques disposées dans les premières rainures et de deuxièmes tiges métalliques disposées dans les deuxièmes rainures, l’armature métallique possédant des connecteurs disposées en saillies du support aux deux extrémités des premières rainures pour le levage du bloc de construction ; dans lequel le plancher comporte un deuxième mélange remplissant les premières rainures et les deuxièmes rainures et recouvrant complètement l’armature métallique et le support formant des poutres armées, le deuxième mélange possédant une proportion volumique en particules d’un matériau végétal inférieure à 20% ; dans lequel les murs de la pluralité de murs sont réalisés dans un troisième mélange qui comporte un liant minéral et des particules d’un matériau végétal, les particules étant noyées dans le liant minéral, la proportion volumique en particules d’un matériau végétal dans le troisième mélange étant supérieure à 50% ; dans lequel les murs définissent sur leur paroi externe une rainure verticale s’étendant sur la hauteur des murs et débouchant sur les premières tiges métalliques en saillie du support.

Selon un aspect de l’invention, les premières tiges métalliques définissent au moins un anneau et/ou un crochet en saillie du support formant les connecteurs.

De manière préférentielle, les premières tiges métalliques possèdent une portion de connexion montante saillante du support, la portion de connexion montante étant coudée pour s’installer dans la rainure verticale de la paroi externe d’un des murs. Avantageusement, les premières tiges métalliques possèdent une portion de connexion descendante disposée en saillie du support, la portion de connexion descendante est coudée pour faire saillie du plancher dans le prolongement de la direction longitudinale de la rainure verticale d’un des murs.

Dans un mode de réalisation particulier, les murs sont fixés au plancher au moyen d’une pluralités de vis.

Selon un autre aspect, un mur de la pluralité de murs est formé par deux pièces monoblocs réalisées en troisième mélange et séparées entre elles par un logement, le logement étant rempli de béton durci et au moins une tige métallique au moins partiellement noyé dans le béton durci, le béton ayant une teneur volumique en particules d’un matériau végétal inférieure à celle du troisième mélange ou nulle.

L’invention a également pour objet un bâtiment qui est facile à réaliser tout en étant suffisamment résistant pour supporter plusieurs étages.

On tend à atteindre ce résultat au moyen d’un bâtiment comportant un premier et un deuxième blocs de construction selon l’une quelconque des configurations précédentes. Le premier bloc de construction est monté adjacent au deuxième bloc de construction de sorte que la rainure verticale du premier bloc de construction se trouve en vis-à-vis de la rainure verticale du deuxième bloc de construction pour former un premier moule recevant un pylône en béton.

Dans un mode de réalisation particulier, le bâtiment comporte un troisième et un quatrième blocs de construction selon l’une quelconque des configurations précédentes. Le troisième bloc de construction est monté adjacent au quatrième bloc de construction de sorte que la rainure verticale du troisième bloc de construction se trouve en vis-à-vis de la rainure verticale du quatrième bloc de construction pour former un deuxième moule recevant un pylône en béton, le troisième bloc de construction étant monté sur le premier bloc de construction, le quatrième bloc de construction étant monté sur le deuxième boc de construction, le deuxième moule prolongeant le premier moule.

L’invention a également pour objet un procédé qui permet de réaliser facilement un bâtiment à partir de blocs de construction. On tend atteindre un tel résultat au moyen d’un procédé qui comporte :

- fournir un premier et un deuxième blocs de construction selon l’une quelconque des configurations précédentes ;

- disposer le premier bloc de construction adjacent au deuxième bloc de construction de sorte que la rainure verticale du premier bloc de construction se trouve en vis-à-vis de la rainure verticale du deuxième bloc de construction pour former un premier moule ;

- couler du béton dans le premier moule pour former un pylône en béton.

Description des dessins

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation et de mise en œuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :

- la figure 1 , illustre schématiquement une vue en perspective d’un bloc de constructions selon l’invention ;

- la figure 2, illustre schématiquement une vue en perspective des moyens de connexion entre le plancher dans un bloc de construction selon l’invention ;

- la figure 3, illustre schématiquement une vue en perspective d’un bâtiment formé par une pluralité de blocs de construction montés les uns sur les autres et les uns à côté des autres ;

- la figure 4, illustre schématiquement une vue en coupe d’un procédé de fabrication d’un plancher ;

- la figure 5 illustre schématiquement une vue en perspective d’un mode de réalisation d’un plancher ; - la figure 6 illustre schématiquement une vue en perspective d’un plancher dans lequel le support et une partie de la couche de recouvrement sont supprimés ;

- la figure 7 illustre schématiquement une vue en perspective d’un mode de réalisation d’un mur ;

- la figure 8 illustre schématiquement une vue en perspective d’un autre mode de réalisation d’un mur ;

- la figure 9 illustre schématiquement une vue en perspective d’un mur en coin ;

- la figure 10 illustre schématiquement une vue en perspective d’un autre mode de réalisation du panneau plan ;

- la figure 11 illustre schématiquement les étapes d’un procédé de fabrication d’un mur avec un élément de renfort encastré dans le mur ;

- la figure 12 illustre schématiquement les étapes d’un autre procédé de fabrication d’un mur avec des éléments monoblocs connectés par un élément de renfort.

- la figure 13 illustre schématiquement, en coupe, un mode réalisation d’un mur fixé à un plancher.

Description détaillée

Les figures 1 à 3 illustrent un ou plusieurs blocs de construction 1 qui sont des blocs modulaires pour la fabrication d’un bâtiment 2. Le bloc de construction 1 possède un plancher 3 et une pluralité de murs 4. Le plancher 3 et les murs 4 sont solidaires entre eux pour former un bloc de construction 1 monobloc. Le bloc de construction 1 peut être transporté et soulevé par des moyens conventionnels de transport et de levage. Il est préférable que le bloc de construction possède une largeur inférieure ou égale à 4m et une longueur inférieure ou égale à 25m. Il est également préférable que le bloc de construction 1 possède une masse inférieure à 70 Tonnes.

Afin de fournir une solution technique intéressante d’un point de vue économique et mécanique, des compromis sont à réaliser pour la formation du plancher 3 et des murs 4. Sur la figure 4, à travers les figures 4a, 4b et 4c, on a représenté un mode de réalisation d’un plancher 3. Le plancher 3 comporte un support 5, une armature métallique 6 et une couche de recouvrement 7. Le support 5 peut être une pièce monobloc ou le support 5 est formé par plusieurs éléments assemblés entre eux comme cela est illustré aux figures 4a à 4c.

Selon un mode de réalisation préféré, le support 5 est réalisé dans un premier matériau. Le premier matériau est un premier mélange contenant un liant minéral et des particules d’un matériau végétal. Le liant minéral est préférentiellement du ciment ou du béton. Le premier mélange comporte au moins 50% volumique de particules de matériau végétal. Cette forte teneur en particules de matériau végétal permet de réduire la densité du support 5 et donc le poids final du bloc de construction 1 par rapport à une construction équivalente en béton. Les particules de matériau végétal sont noyées dans le liant minéral, c’est-à-dire que les particules sont complètement recouvertes par le liant minéral sauf éventuellement sur les faces externes du support 5. Les particules de matériau végétal possèdent une dimension maximale qui est inférieure à l’épaisseur du support 5. Les particules de matériau végétal sont liées les unes aux autres par le liant minéral. Les particules de matériau végétal peuvent être de tailles différentes. L’élément organique d’origine végétal peut être du bois, de la paille, de la cellulose, du chanvre ou du liège. Les particules de matériau végétal sont préférentiellement des particules en bois. De manière préférentielle, les particules de matériau végétal sont majoritairement du bois (en volume). Les éléments en bois sont des plaquettes de bois ayant une longueur comprise entre 1 et 100 mm. Préférentiellement, les plaquettes de bois ayant une longueur comprise entre 1 et 60 mm. De manière privilégiée, les éléments en bois présentent une concentration massique maximum comprise entre 20 et 60 mm. Ces plaquettes de bois ont une épaisseur comprise entre 1 mm et 5 mm. Lorsqu’on utilise des plaquettes de bois ayant une longueur entre 1 et 100 mm, on obtient des microcavités en surface de la pièce, du fait que le béton enrobe les plaquettes de bois. Plus particulièrement, on obtient une distribution des cavités en surface représentant entre 30% et 50% de la surface totale de la pièce. En outre, on obtient une rugosité comprise entre 6 et 15 mm. La rugosité correspond à la hauteur maximum entre un sommet et un creux de la surface.

On note que le béton brut coffré, c'est-à-dire les éléments de construction réalisés en béton brut avec un coffrage, ont une rugosité comprise entre 0,3 et 3 mm et une distribution des cavités en surface inférieure à 30% de la surface totale de l’élément de construction. Ainsi, grâce au mélange utilisant des plaquettes de longueur comprise entre 1 et 100mm et plus préférentiellement entre 20 et 60 mm, on crée plus de microcavités et des microcavités qui sont plus profondes qu’un béton brut coffré. Une pièce réalisée avec un tel matériau procure des microcavités importantes, en nombre et en profondeur, permettant à un mélange durcissable déposé postérieurement de s’introduire dans ces microcavités. Ainsi on obtient une liaison forte entre le mélange durcissable et la pièce réalisée en mélange durci, de préférence en béton-bois durci. En outre, on peut utiliser un rapport massique de plaquettes de bois compris entre 30% et 70% de la masse totale de la pièce à réaliser.

Le premier mélange est un mélange contenant un liant minéral par exemple du béton au sein duquel sont noyés des particules d’un élément végétal par exemple du bois. Le liant minéral est un matériau liant qui est configuré pour lier les particules de matériau végétal entre elles. Préférentiellement, le liant minéral est choisi parmi un ciment, du laitier de haut fourneau ou de la chaux. Il est également possible d’utiliser un béton qui est un mélange contenant de l’eau, un liant par exemple du ciment et d’autres éléments, par exemple du sable et éventuellement du gravier. Par abus de langage un béton de bois est un mélange contenant des particules de bois un liant minéral choisi parmi un ciment, du laitier de haut fourneau, de la chaux ou du béton.

Le matériau chargé en particules végétales, de préférence le béton-bois permet de procurer une propriété anti-feu améliorée au plancher 3. En effet, le bois est un meilleur isolant thermique que le sable utilisé dans les bétons classiques. En outre, le liant minéral enrobe les éléments d’origine végétal tel que le bois et les protège des flammes. Il a été observé que sous l’effet d’un feu, le matériau formé par le premier mélange se dilate moins que son équivalent en béton brut ou qu’un plancher en acier. Il a été également observé que le plancher n’explose sous la contrainte thermique du feu ou bien plus tard.

Le support 5 présente une face supérieure qui est texturée. Le support 5 définit des premières rainures 8 et des deuxièmes rainures. Les première rainures 8 présentent une première direction longitudinale qui s’étend selon une première direction A. Les deuxièmes rainures présentent une deuxième direction longitudinale qui s’étend selon une deuxième direction qui est sécante à la première direction, par exemple perpendiculaire. Les premières rainures 8 et les deuxièmes rainures appartiennent à un plan.

Le plancher 5 comporte également une armature métallique 6 qui comporte une pluralité de premières tiges métalliques 9 qui sont disposées dans les premières rainures 8 ainsi que par une pluralité de deuxièmes tiges métalliques qui sont disposées dans les deuxième rainures.

De manière préférentielle, les premières tiges métalliques 9 sont fixées mécaniquement aux deuxièmes tiges métalliques de sorte que les premières et les deuxièmes tiges métalliques forment une armature métallique 6 autoportante. Les connexions mécaniques assurent la transmission des efforts même sans un mélange de béton à l’état durci.

L’armature métallique 6 est installée à l’intérieur des rainures du support 5 et un matériau liquide est coulé de manière à remplir complètement les première rainures 8 et les deuxièmes rainures ainsi que pour recouvrir la face supérieure du support 5 et noyer l’armature métallique 6. Le matériau liquide est un deuxième mélange qui comporte un liant minéral, par exemple du ciment ou du béton. Le deuxième mélange à l’état durci présente une résistance mécanique à la flexion qui est supérieure à celle du premier mélange formant le support 5. Le deuxième mélange possédant une proportion volumique en particules d’un matériau végétal inférieure à 20%. Une fois durci, le deuxième mélange procure, en association, avec l’armature métallique 6 une tenue mécanique importante au plancher 3 en comparaison de ce que peut procurer le support 5 seul, y compris avec le même volume de plancher 3 et y compris avec l’armature métallique 6. L’association du support 5, de l’armature métallique 6 et de la couche de recouvrement 7 permet d’avoir un panneau avec une résistance mécanique qui est compatible avec une utilisation comme plancher tout en ayant un poids réduit. De manière préférentielle, les premières et deuxièmes tiges métalliques sont introduites dans les premières et deuxièmes rainures pour conférer une résistance à la flexion améliorée en comparaison d’une structure équivalente sans les tiges métalliques.

Les premières rainures 8 peuvent présenter une section identique ou différente aux sections des deuxièmes rainures. Les premières et deuxièmes rainures peuvent présenter une section choisie parmi une section carrée, rectangulaire, triangulaire, trapézoïdale ou de forme quelconque.

De manière préférentielle, plusieurs tiges métalliques sont disposées dans chaque rainure. Dans les rainures, les multiples tiges métalliques sont agencées les unes par rapport aux autres pour former une structure tridimensionnelle, par exemple sous la forme d’un tube. Les tiges s’étendent selon la direction longitudinale des rainures qu’elles remplissent. L’armature métallique 6 est ajourée de manière à être traversée par le deuxième mélange à l’état liquide.

En utilisant un support 5 qui comporte au moins 50% volumique de particules en matériau végétal, le support 5 présente une porosité de surface importante. Le support 5 possède des aspérités en surface qui sont introduites par les particules de matériau végétal. Les aspérités de surface procurent une rugosité importante ce qui améliore la tenue mécanique entre le deuxième mélange et le support 5. La porosité du support 5 est particulièrement avantageuse car elle permet une bonne tenue mécanique entre le support 5 d’un côté et la couche de recouvrement 7 qui est renforcée avec l’armature métallique 6 sans qu’il soit besoin de former des rainures 8 ayant une forme spécifique ou sans qu’il soit besoin de rajouter un élément d’accrochage supplémentaire.

De manière avantageuse, une ou plusieurs vis sont visées dans les premières rainures 8 et/ou les deuxièmes rainures du support 5 avant de couler le deuxième mélange de manière à mieux solidariser le support 5 et la couche de recouvrement 7 formée à partir du deuxième mélange qui a durci.

Il est particulièrement avantageux que l’armature métallique 6 possède uniquement des connexions entre les premières tiges métalliques 9 et les deuxièmes tiges métalliques dans les zones de raccordement entre les premières rainures 8 et les deuxièmes rainures. En alternative, des tiges métalliques additionnelles relient les premières tiges métalliques 9 et les deuxièmes tiges métalliques au-dessus des parois délimitant les rainures. Dans ce mode de réalisation, l’épaisseur de la couche de recouvrement 7 peut être plus importante pour recouvrir complètement l’armature métallique 6.

Il est possible de prévoir qu’au moins une partie des premières tiges 9 soit fixée sur le support 5, par exemple par vissage d’un élément accrochage qui assure la connexion mécanique entre les premières tiges 9 et le support 5. Il peut en être de même pour les deuxièmes tiges et le support 5.

Dans un mode de réalisation particulier, les premières tiges 9 d’une même première rainure 8 sont agencées les unes aux autres pour former une première poutrelle, c’est-à-dire une structure mécaniquement autoportante sans l’aide du support 5 et sans l’aide du deuxième mélange. Il peut en être de même pour les deuxièmes tiges dans les deuxièmes rainures. Par autoportante, on entend que la poutrelle supporte son propre poids.

Il est avantageux que les premières poutrelles dans les premières rainures 8 et/ou les deuxièmes poutrelles dans les deuxièmes rainures ne soient pas en contact direct avec le support 5. Il est avantageux que les poutrelles soient séparées du support 5 par le deuxième mélange comme cela est illustré à la figure 4b. Le support 5 étant formé dans un matériau ayant une forte teneur en particules de matériau végétal, il est poreux et avantageusement perspirant. Il est préférable de complètement recouvrir l’armature métallique par la couche de recouvrement afin de protéger l’armature métallique de l’humidité qui traverse le support 5.

Il est possible de couler une partie du deuxième mélange dans le fond des premières rainures 8 et/ou des deuxièmes rainures avant d’installer les tiges de l’armature métallique 6. Une fois que le deuxième mélange se solidifie, les tiges de l’armature métallique 6 sont installées dans le deuxième mélange qui peut avoir la consistance d’une pâte. Le deuxième mélange est assez visqueux pour s’opposer à la chute de l’armature métallique 6 sous son propre poids.

Une fois le deuxième mélange solidifié ou durant la solidification du deuxième mélange présent dans le fond des rainures, le reste du deuxième mélange est coulé pour remplir les rainures.

En alternative, l’armature métallique 6 est maintenue à distance du fond des rainures par un dispositif de support, par exemple une grue ou un dispositif équivalent ou par des pions disposés dans le fond des rainures. Le deuxième mélange est coulé alors que l’armature métallique 6 est supportée.

L’armature métallique 6 est séparée de la paroi inférieure du plancher 3 par le support 5 qui contient des particules d’un élément végétal. Le plancher 3 présente une bonne résistance thermique. Cette configuration permet d’améliorer la propriété anti-feu du plancher 3. Lorsque des flammes sont en contact de la surface inférieure du plancher 3, les flammes ne sont pas en contact direct avec les poutrelles. Le support 5 limite la propagation de la chaleur en cas d’incendie. En outre, le support 5 réalisé à partir d’un premier mélange permet de protéger les poutrelles d’une dilatation excessive qui pourrait survenir en cas d’incendie. Dans un mode de réalisation particulier, le sommet de l’armature métallique 6 a une partie apparente, c’est-à-dire qui fait saillie du deuxième mélange et des rainures. La plaque formée à ce stade du procédé est allégée puisque l’armature métallique 6 n’est pas entièrement enrobée.

Le deuxième mélange est majoritairement ou exclusivement un liant minéral de fixation, par exemple un béton ou un ciment. Le béton est un mélange de différents éléments, tels que du gravier, du sable, un liant et de l’eau. Le liant peut être un ciment ou de la chaux. Les proportions des différents éléments du béton varient selon la dureté du béton que l’on souhaite obtenir.

Dans un mode de réalisation particulier, une extrémité ou au moins une extrémité d’un support 5 possède une partie de liaison 10. La partie de liaison 10 est configurée pour coopérer avec la partie de liaison 10 complémentaire d’un support 5 adjacent pour former un plancher 3 plus grand comme cela est illustré sur les schémas de la figure 4. Dans une configuration particulière, les supports 5 sont utilisés séparément pour former des parties de plancher 3 et les parties de plancher 3 sont associées ensemble pour former un plancher 3. Dans un autre mode de réalisation, les supports 5 sont associés ensemble et l’armature métallique 6 est commune aux deux supports 5 adjacents. Il est également avantageux de couler le deuxième mélange sur les deux supports 5 adjacents pour réaliser une unité mécanique.

Dans un mode de réalisation, une seule étape de coulée du deuxième mélange est réalisée pour remplir les rainures et recouvrir complètement l’armature métallique 6 et former la couche de recouvrement 7. La composition du deuxième mélange est sensiblement identique sur toute la hauteur de la couche de recouvrement 7. Dans une alternative de réalisation, la couche de recouvrement 7 est réalisée avec plusieurs étapes successives de coulées du deuxième mélange. La composition entre les coulées peut être identique ou elle peut varier. Il est possible de prévoir que la partie supérieure du plancher 3 soit formée par une couche de béton qui est dépourvue de particules en matériau végétal voire que toute la couche de recouvrement 7 soit un béton dépourvu de particules en matériau végétal.

Dans une configuration particulière illustrée à la figure 4c, les premières poutrelles sont reliées les unes aux autres par un treillis 11 qui est disposé au-dessus des rainures. Le treillis 11 peut être fixé aux poutrelles par exemple par soudure ou par d’autres moyens, par exemple des câbles sont utilisés afin d’assurer une connexion mécanique sans le deuxième mélange. En alternative, la liaison mécanique entre le treillis 11 et les poutrelles est réalisée par le deuxième mélange.

Les figures 4a à 4c représentent un mode de réalisation particulier d’un mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un plancher. Le procédé de fabrication du plancher comprend :

- une fourniture d’un support 5 monobloc définissant des première rainures 8 et des deuxièmes rainures ;

- un placement de premières tiges métalliques 9 dans les premières rainures 8 et de deuxièmes tiges métalliques dans les deuxièmes rainures, les première et deuxième tiges métalliques formant préférentiellement une armature métallique 6 autoportante,

- un coulage du deuxième mélange dans les premières rainures 8 et les deuxièmes rainures de manière à former une poutre armée dans chacune des premières et deuxièmes rainures et fixer l’armature 6 au support 5. Les première et deuxième poutres armées s’étendent selon des directions sécantes dans un même plan.

Sur la figure 4c, on a représenté un mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un plancher 2 et le procédé comprend en plus :

- une fourniture d’un plancher 3 tel que défini ci-avant ; et

- un coulage d’une couche de recouvrement 7 formant la partie supérieure du plancher 3. La couche de recouvrement 7 est formée à partir du deuxième mélange qui préférentiellement contient majoritairement ou exclusivement du béton. Lorsqu’on coule le revêtement en béton, on peut ajouter le treillis métallique 11 , de manière à fournir une couche de recouvrement 7 en béton armé.

Comme illustré à la figure 5, le plancher 3 comporte plusieurs premières poutres armées disposées horizontalement ou sensiblement horizontalement. Les premières poutres s’étendent selon la première direction A. Les premières poutres sont connectées entre elles par des deuxièmes poutres armées qui s’étendent selon une deuxième direction sécante à la première direction. Les poutres armées formes une grille de support sur laquelle sont fixés les connecteurs disposés en saillie du support. La grille de support assure la tenue mécanique du bloc de construction lors des opérations de levage. Les trous du plancher de support sont remplis par le premier mélange qui est moins dense que le matériau formant la grille du support. La figure 6 illustre une configuration dans laquelle le support 5 a été éliminé. Dans la partie droite du plancher 3, la couche de recouvrement 7 est présente. Cette dernière a été éliminée dans la partie gauche qui représente alors les poutres armées.

Cette configuration permet de former un plancher 3 dont la masse est réduite grâce à l’utilisation d’un support 5 chargé avec des particules végétales et dont la tenue mécanique est suffisante pour supporter les contraintes mécaniques correspondant à un plancher 3.

Le plancher 3 possède des connecteurs qui font saillie aux extrémités des premières rainures 8, c’est-à-dire au-delà du support 5. Les connecteurs sont configurés pour assurer le levage du bloc de construction 1 lors des phases de transport et de positionnement. Les connecteurs sont fixés aux poutres armées pour autoriser le levage du bloc de construction uniquement au moyen du plancher 3. Le bloc de construction 1 possède un mur 4, parmi la pluralité de murs 4, qui comporte une réservation traversante 12. La réservation traversante 12 définit par exemple une porte, une fenêtre, une porte-fenêtre ou un passage traversant entre deux blocs de construction.

Les murs 4 sont fixés au plancher 3 et les murs 4 sont fixés entre eux. Les murs 4 et le plancher 3 forment un élément monobloc et transportable. La structure est suffisamment solide et rigide pour autoriser le transport du bloc de construction sans que cela ne se traduise par une déformation du second œuvre qui est formé à l’intérieur du bloc de construction. Par exemple, le bloc de construction peut posséder une ou plusieurs fenêtres et/ou une ou plusieurs portes. Il est également possible que le bloc possède une circuiterie électrique et/ou une circuiterie hydraulique avant son accouplement à un autre bloc de construction 1 .

Les murs 4 de la pluralité de murs 4 sont réalisés dans un troisième mélange qui comporte un liant minéral et des particules d’un matériau végétal. Les particules d’un matériau végétal sont noyées dans le liant minéral, la proportion volumique en particules d’un matériau végétale dans le troisième mélange étant supérieure à 50%. Le troisième mélange comporte au moins 50% volumique de particules de matériau végétal. Cette forte teneur en particules de matériau végétal permet de réduire la densité du mur et donc le poids final du bloc de construction 1. Les particules de matériau végétal sont noyées dans le liant minéral, c’est-à-dire que les particules sont complètement recouvertes par le liant minéral sauf éventuellement sur les faces externes du mur. Les particules de matériau végétal possèdent une dimension maximale qui est inférieure à l’épaisseur du mur 4. Les particules de matériau végétal sont liées les unes aux autres par le liant minéral. Les particules de matériau végétal peuvent être de tailles différentes. Un élément organique d’origine végétal peut être du bois, de la paille, de la cellulose, du chanvre ou du liège. Les particules de matériau végétal sont préférentiellement des particules en bois. De manière préférentielle, les particules de matériau végétal sont majoritairement du bois (en volume). Le troisième mélange est conforme à la définition donnée plus haut pour le premier mélange. Dans un mode de réalisation particulier, le troisième matériau formant les murs 4 est identique au premier matériau formant le support 5.

Les murs 4 sont réalisés dans un matériau qui est plus léger que leur équivalent uniquement en béton ou en béton armé ce qui permet de former un bloc de construction plus léger et donc plus facilement transportable. Les murs réalisés en liant minéral et en particules de matériau végétal sont moins performants mécaniquement que leur équivalent en béton et en béton armé. Les murs sont dépourvus de connecteurs assurant le levage du bloc de construction car les murs ne sont pas en mesure de supporter une telle opération. Les murs peuvent être dépourvus d’un treillis métallique. Il est avantageux que la teneur en particule de matériau végétal soit identique d’une extrémité à l’autre du mur dans le sens de la longueur et dans le sens de la hauteur ce qui facilite sa fabrication et réduit les risques de contraintes et donc de vieillissement accéléré liés à des phénomènes de dilatation différentielle.

Les murs 4 définissent, sur leur paroi externe, une rainure verticale 13 s’étendant sur la hauteur des murs 4. La rainure verticale 13 débouche préférentiellement sur les connecteurs en saillie du plancher 3 et notamment du support 5 et des poutres armées. L’utilisation de murs 4 en un matériau comportant un liant minéral et des particules de matériau végétal permet de former un mur perspirant ce qui améliore la qualité de vie dans le logement. Cependant, l’utilisation de murs 4 en liant minéral avec des particules de matériau végétal se traduit par une dégradation des performances mécaniques des murs 4 ce qui complique fortement l’installation d’un toit lourd ou la fabrication d’un bâtiment 2 avec plusieurs étages.

Le bloc de construction 1 est avantageux car la rainure 13 forme une partie de moule pour la réalisation d’un pylône 14 vertical ou poteau vertical. Le pylône 14 vertical est réalisé en béton ou dans tout autre matériau présentant des performances mécaniques supérieures à celles du matériau formant les murs 4, par exemple le deuxième mélange. Le matériau est coulé dans le moule pour former le pylône 14. Le pylône 14 vertical est formé par un quatrième mélange qui peut être un béton dépourvu de particules en matériau végétal ou un béton qui contient moins de 20% volumique de particules en matériau végétal.

Une fois le bloc de construction 1 installé, il est possible de former rapidement un pylône de renforcement 14, comme cela est illustré à la figure 3. Le mur 4 est réalisé dans un matériau contenant une forte proportion de particules végétales ce qui génère de la rugosité. Le béton coulé dans la rainure 13 va s’insérer dans les anfractuosités ce qui améliore la connexion mécanique entre le pylône 14 et le mur 4.

De manière avantageuse illustrée aux figures 1 et 2, le plancher 3 comporte un renfoncement à l’extrémité des premières rainures 8. Le renfoncement permet d’avoir des connecteurs qui sont disposées en saillie de la première rainure 8 pour être facilement accessibles sans augmenter l’encombrement du bloc de construction 1 . De manière préférentielle, à l’exception des renfoncements, la face externe du mur 4 est plane ou sensiblement plane et les connecteurs ne font pas saillie de cette surface plane afin que le pylône 14 puisse être formé dans l’encombrement initial du bloc de construction 1. L’installation des connecteurs dans un renfoncement du bloc de construction 1 permet de placer un bloc de construction 1 en contact ou quasiment en contact d’un bloc de construction adjacent. Le renfoncement est préférentiellement présent dans le support 5.

De manière avantageuse, une ou plusieurs tiges ou vis sont installées dans la rainure verticale 13 avant de couler le quatrième mélange de manière à augmenter la qualité de la liaison mécanique qui existe entre le mur 4 et le pylône 14.

Dans un mode de réalisation particulier, les connecteurs définissent au moins un anneau 15 et/ou un crochet en saillie du plancher 3 pour le levage du bloc de construction 1 . Les premières tiges métalliques 9 sont installées dans une poutre en béton ou tout autre matériau ayant une meilleure tenue mécanique que le support 5. Les anneaux/crochets 15 sont fixés dans les poutres en béton armé ce qui permet de réaliser facilement le levage du bloc de construction au moyen du plancher 3 et non au moyen des murs 4. Préférentiellement, les premières tiges métalliques 9 définissent au moins un anneau 15 et/ou un crochet en saillie du support 5 formant les connecteurs.

Le document W02020/016531 divulgue un plancher formé par un support réalisé dans un matériau durcissable enrobant des particules de bois et qui définit des rainures recevant un ferraillage. A la différence de cet art antérieur, il est prévu d’utiliser la résistance mécanique du plancher 3 pour supporter le bloc de construction préfabriqué et d’utiliser les tiges métalliques 9 maintenues fixement au plancher pour réaliser la reprise d’effort de la construction finale.

Dans un mode de réalisation particulier, au moins un renfoncement et de préférence chaque renfoncement possède un connecteur sous la forme d’un anneau ou d’un crochet pour réaliser le levage du bloc de construction 1 et une armature additionnelle préférentiellement sous la forme d’un anneau et destiné à transmettre les efforts entre le plancher 3 et le pylône 14. L’armature additionnelle correspond préférentiellement à un ou plusieurs anneaux plus grands que l’anneau du connecteur. L’armature additionnelle peut être formée par une ou plusieurs première tiges métalliques 9.

Dans un autre mode de réalisation particulier, les premières tiges métalliques 9 possèdent une première portion de connexion ou portion de connexion montante 9a qui est montée en saillie du support 5 et qui est coudée pour s’installer dans la rainure verticale 13 de la paroi externe d’un des murs 4. Lors de l’opération de coulage du quatrième mélange pour former le pylône de renforcement 14, les portions de connexion montantes 9a qui remontent le long du mur 4 augmentent la tenue mécanique du pylône 14 et notamment les performances mécaniques verticales du bloc de construction 1. La première tige métallique 9 assure la continuité mécanique de la reprise d’effort entre le plancher 3 et le pylône de renforcement 14. Il est également avantageux de prévoir que les premières tiges métalliques 9 possèdent une autre portion de connexion, dite portion de connexion descendante 9b qui est disposée en saillie du plancher 3 et notamment en saillie du support 5 et qui est coudées pour faire saillie du plancher 3 vers le bas dans le prolongement de la direction longitudinale de la rainure verticale 13 associée pour s’insérer dans la rainure verticale 13 du bloc de construction inférieur.

En d’autres termes, les parties de connexion 9a et 9b sont coudées et se dirigent vers le bas sous le niveau du plancher 3 ou vers le haut le long du mur 4. Les premières tiges 9 s’étendent dans le plan du plancher 3 selon la direction longitudinale des premières rainures 8 avant de se couder. Les premières tiges 9 s’étendent également dans la rainure verticale 13 selon une direction perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à la face supérieure du plancher 3. Les premières tiges 9 s’étendent continûment depuis les premières rainures 8 jusqu’aux rainures verticales 13 du bloc de construction 1 ou du bloc de construction 1 inférieur.

Il est intéressant de prévoir la formation d’une dalle destinée à supporter le bloc de construction 1 et de former un trou à l’intérieur de la dalle pour recevoir les portions de connexion descendantes 9b dirigées vers le bas. Lorsque le pylône 14 est coulé, il comporte une partie formant une portion armée qui s’étend à l’intérieur de la dalle. Cette configuration est également très intéressante lorsque plusieurs blocs de construction 1 sont montés les uns sur les autres. La rainure verticale 13 du bloc de construction 1 inférieur est prolongée par la rainure verticale du bloc de construction 1 supérieur. Les tiges métalliques 9 coudées vers le bas permettent de renforcer la tenue mécanique du pylône 14 de renforcement dans la portion qui fait le lien mécanique entre le plancher 3 du niveau supérieur et la portion de pylône 14 du niveau inférieur. La figure 3 illustre un mode réalisation où le pylône 14 s’étend sur plusieurs étages et connecte plusieurs blocs de construction 1 montés les uns sur les autres. De manière avantageuse, une fois le bloc de construction 1 inférieur posé, le pylône 14 est coulé en partie. Le pylône 14 n’est pas formé sur toute la hauteur du mur 4, mais sur une partie seulement de manière à laisser la place pour l’insertion des portions de connexion descendantes 9b coudées du bloc de construction 1 supérieur. La portion de pylône14 qui a été coulée renforce la tenue mécanique du mur 4 du bloc déjà en place ce qui permet de supporter l’installation du bloc de construction 1 supérieur sur le bloc de construction 1 inférieur. Une fois le bloc de construction 1 supérieur posé sur le bloc de construction 1 inférieur, une nouvelle coulée de béton peut être réalisée pour prolonger le pylône de renforcement 14 sur un étage supplémentaire. Le pylône de renforcement 14 est préférentiellement formé étage par étage, au fur et à mesure que les blocs de construction 1 sont montés les uns sur les autres. Cette construction permet de relâcher les contraintes mécaniques sur les murs des blocs de construction et donc réduire le poids du bloc de construction. En alternative, le pylône 14 est coulé en une fois pour plusieurs étages. Il est encore possible de prévoir que le pylône soit formé en plusieurs étapes. Par exemple, le pylône s’étend sur plusieurs étages, de préférence au moins quatre étages et le pylône est réalisé en au moins deux ou trois étapes.

De manière préférentielle, le pylône 14 possède plusieurs tiges métalliques noyées sur sa hauteur pour former un pylône armé.

Il est possible de former un bâtiment 2 comportant un rez-de-chaussée et un ou plusieurs étages en utilisant des blocs de construction 1 empilés les uns sur les autres. De manière préférentielle, les murs sont dépourvus de renfort en tiges métalliques pour limiter le poids des murs et donc le poids du bloc de construction. En s’abstenant d’utiliser des tiges métalliques de renfort, il est plus difficile de reprendre les efforts verticaux, c’est-à-dire le poids des blocs de construction et autres charges montés sur le bloc de construction. En l’absence de tiges métalliques, il est plus difficile de supporter les efforts dynamiques, par exemple les sollicitations présentes dans les zones sismiques ou le vent. Cependant, en formant un pylône de renforcement 14 qui s’étend depuis le sol et qui connecte continûment tous les blocs de construction 1 empilés les uns sur les autres, il est possible de renforcer la structure. On profite d’un bloc de construction 1 dont la masse est réduite ce qui facilite le transport et le positionnement du bloc de construction 1. On réalise ensuite une étape de renforcement des murs 4 au moyen d’un pylône 14 qui est une poutre verticale qui se fixe aux extrémités des premières tiges 9. Cette architecture permet de former une structure porteuse résistante avec peu d’opérations supplémentaires après l’installation du bloc de construction 1. Les pylônes 14 se fixent directement aux planchers 3 au moyen des première tiges métalliques 9. Les poteaux verticaux 14 et les poutres armées du plancher 3 forment l’ossature porteuse du bâtiment.

Afin de fixer les murs 4 sur le plancher 3, il est avantageux d’utiliser des vis 16. Les vis 16 connectent un mur 4 au support 5 en traversant la couche de recouvrement 7. La forte teneur en particules de matériau végétal permet de réaliser un vissage directement dans le mur 4 sans avoir à réaliser préalablement un trou et sans avoir à utiliser une cheville ou un scellage chimique. Il en va de même pour le support 5. Il est donc avantageux de fixer le mur 4 au support 5 au moyen d’une ou plusieurs vis 16 sans utilisation d’un scellage chimique et sans cheville. La vis 16 est directement au contact des particules de matériau végétal. En comparaison dans une structure en béton, il est nécessaire de faire un trou préalable puis de remplir ce trou par une cheville ou un scellage chimique pour s’assurer que la vis reste en place malgré les sollicitations. Il est également possible de réaliser la fixation du mur 4 avec le plancher 3 par une colle, par exemple un béton colle ou un mortier colle, associée ou non à des vis.

Dans un autre mode de réalisation illustré à la figure 13, un lien métallique 17 réalise la connexion mécanique entre le mur 4 et le plancher 3. Dans un mode de réalisation préférentiel, une partie du lien métallique 17 est noyée dans le mur 4. Le mur 4 est réalisé en versant le troisième mélange dans un moule. Une partie du lien métallique 17 est installée dans le moule de manière à être complètement enrobée par le troisième mélange. Lorsque le troisième mélange durcit, le lien métallique 17 devient indémontable par rapport au mur 4. Avantageusement, le lien métallique 17 possède des moyens d’anti-rotation du lien métallique 17 par rapport au mur 4 ainsi que des moyens bloquant la translation du lien métallique 17 par rapport au mur 4. Il est préférable que le lien métallique 17 soit monté fixement au mur 4.

La portion saillante du lien métallique 17 est installée dans le plancher 3. De manière préférentielle, la portion saillante du lien métallique 17 est installée dans le moule utilisé pour former le plancher 3. Avantageusement, la portion saillante est installée dans le moule utilisé pour le versement du deuxième mélange. La portion saillante est alors incorporée dans une des poutres armées du plancher 3. La portion saillante est montée fixement par rapport au plancher 3. Il est préférable que le lien métallique 17 présente une portion coudée qui réalise la liaison mécanique entre le mur et le plancher.

Dans un mode de réalisation particulier, le lien métallique 17 fait saillie de la paroi inférieure du mur 4. La paroi inférieure du mur 4 est posée sur le support 5 qui forme le moule pour le versement du deuxième mélange. Le deuxième mélange est versé qui remplit les rainures du support 5, l’armature métallique 6 et le lien métallique 17 de préférence jusqu’à atteindre la paroi inférieure du mur 4. Une fois le deuxième mélange durci, le mur 4 est scellé au plancher 3.

Afin d’améliorer la tenue mécanique du bloc de construction 1 , les murs 4 sont préférentiellement fixés à un anneau de renforcement disposé dans la partie sommitale des murs 4. L’anneau de renforcement permet de réduire la flexion du mur 4 par rapport à son point d’ancrage sur le plancher 3. L’anneau de renforcement ou bloc de renforcement peut être en bois ou en matériau métallique ou en tout autre matériau adapté.

De manière préférentielle, un bâtiment 2 comporte deux blocs de construction 1 disposés adjacents dans un même niveau de sorte que les rainures verticales 13 soient disposées en vis-à-vis et forment un premier moule qui s’étend sur la hauteur des murs. Les deux rainures verticales 13 débouchent l’une et l’autre sur les extrémités des premières tiges 9 qui font saillies des deux planchers 3 également disposés adjacents. Les extrémités des premières tiges 9 des deux blocs de construction 1 sont présentes dans un même moule. Le moule est ouvert dans sa portion sommitale pour autoriser le coulage du quatrième mélange. Le moule est avantageusement ouvert dans la partie inférieure pour laisser passer la portion de connexion 9b le cas échéant.

Les deux rainures verticales 13 formées dans les parois externes des deux blocs de construction 1 adjacents se rejoignent pour former un premier moule qui débouche sur les premières tiges métalliques 9. Les deux parois externes des murs 4 sont en contact ou sont séparées d’une distance telle que lorsque le quatrième mélange est coulé dans le moule, le quatrième mélange reste dans le moule. Le quatrième mélange remplit le moule et reste dans le moule ou s’étend sur une distance de quelques centimètres hors du moule. Le quatrième mélange remplit le moule et recouvre complètement les extrémités des premières tiges 9 des deux blocs de construction 1. Lorsque le quatrième mélange durcit, il réalise la connexion mécanique entre les deux planchers 3 et les deux murs 4 adjacents.

De manière préférentielle, deux blocs de constructions adjacents d’un même étage, sont séparés par un matériau isolant, par exemple une fine couche d’air pour réduire la conduction thermique entre deux murs. Il est avantageux de disposer un matériau compressible, de préférence un matériau isolant compressible sur le mur 4 dans le prolongement des parois latérales de la rainure verticale 13. Lorsque deux blocs de construction 1 sont mis en contact, le matériau compressible se comprime et assure l’étanchéité du moule avant de couler le quatrième mélange. Le matériau compressible est thermiquement isolant lorsqu’il possède une résistance thermique supérieure à celle du matériau formant le mur 4.

Il est également possible d’installer des tiges métalliques dans le moule formé par les deux rainures latérales 13 pour renforcer la tenue mécanique du pylône 14. Lorsque le bâtiment 2 comporte deux blocs de construction 1 adjacents sur un même étage et deux blocs de construction 1 adjacents sur un niveau supérieur, les rainures verticales 13 d’un même niveau sont disposées en vis-à-vis pour former un premier moule et un deuxième moule. Les deux moules se rejoignent et se prolongent. Le coulage du quatrième mélange permet de former un pylône 14 qui couple mécaniquement les murs 4 adjacents des deux niveaux ainsi que les deux planchers 3. Les pylônes 14 forment une ossature en béton qui assure la tenue mécanique du bâtiment 2.

Les blocs de construction 1 offrent une plus grande liberté dans la construction des bâtiments 2. L’utilisation d’un mélange d’un liant minéral et des particules de matériau végétal dont la proportion volumique est supérieure à 50% permet de former des murs 4 qui présentent une bonne isolation acoustique, une bonne résistance au feu tout en profitant de la rapidité de montage liée au bloc préfabriqué.

Une fois réalisé, le bloc de construction 1 est déplacé de son lieu de fabrication jusqu’à son lieu d’utilisation. Les blocs de construction 1 sont disposés les uns à côté des autres ou les uns sur les autres pour former le bâtiment 2. Le renforcement de la structure mécanique du bâtiment est réalisé par le coulage des pylônes 14 sur les parois externes des blocs de construction. Il est donc particulièrement avantageux de réaliser au moins une partie du second œuvre à l’intérieur du bloc de construction 1 car les parois internes du bloc de construction ne sont pas travaillées lors du montage du bâtiment 2. Cela permet de gagner du temps sur la fabrication du bâtiment 2.

Sur les figures 7 à 10, on a représenté différents modes de réalisation particuliers d’un panneau destiné à la fabrication d’un mur 4. En particulier les figures 7, 8 et 9 illustrent un panneau destiné à fabriquer un mur de façade, c’est-à-dire que le panneau a une forme globalement parallélépipédique. La figure 9 illustre un panneau destiné à fabriquer un mur d’angle, c’est-à-dire que le panneau comporte deux pièces perpendiculaires entre elles. De manière générale, le panneau est particulièrement adapté pour réaliser un mur d’un bâtiment à un ou plusieurs étages. Le panneau est destiné à être placé verticalement par rapport au sol.

Le panneau 1 comporte au moins une pièce monobloc 18. Plus particulièrement les pièces monobloc 18 sont chacune réalisées dans le troisième mélange, c’est- à-dire un liant minéral tel que du béton au sein duquel sont noyés des particules d’un élément végétal par exemple du bois. Les éléments en bois sont des plaquettes de bois ayant une longueur comprise entre 10 et 100 mm, de préférence entre 20 et 60 mm. Ces plaquettes de bois ont une épaisseur comprise entre 1 mm et 5 mm. Lorsqu’on utilise des plaquettes de bois ayant une longueur entre 20 et 60 mm, on obtient des microcavités en surface de la pièce monobloc 18, du fait que le béton enrobe les plaquettes de bois. Plus particulièrement, on obtient une distribution des cavités en surface représentant entre 30% et 50% de la surface totale de la pièce monobloc 18. En outre, on obtient une rugosité comprise entre 6 et 15 mm. La rugosité correspond à la hauteur maximum entre un sommet et un creux de la surface. On note que le béton brut coffré, c'est-à-dire les éléments de construction réalisés en béton brut avec un coffrage, ont une rugosité comprise entre 0,3 et 3 mm et une distribution des cavités en surface inférieure à 30% de la surface totale de l’élément de construction. Ainsi, grâce au matériau béton-bois utilisant des plaquettes de longueur comprise entre 20 et 60 mm, on crée plus de microcavités et des microcavités qui sont plus profondes qu’un béton brut. Une pièce monobloc 18 réalisée avec un tel matériau béton-bois procure des microcavités importantes, en nombre et en profondeur, permettant à un produit durcissable de s’introduire dans ces microcavités. Ainsi on obtient une liaison forte entre le produit durcissable et la pièce monobloc en béton-bois 18. En outre, on peut utiliser un rapport massique de plaquettes de bois compris entre 30% et 70% de la masse totale de la pièce monobloc 18.

La masse volumique du béton-bois obtenue est comprise entre 600 et 1000 kg/m ³ , en faisant varier la composition du matériau, de préférence elle est égale à 800 kg/ m ³ . On obtient ainsi un matériau plus léger que le béton brut, c’est-à-dire un béton qui ne comporte pas d’éléments en bois et dont la masse volumique est d’environ 2300kg / m ³ .

Dans un mode de réalisation particulier, le panneau comporte au moins un logement 19 destiné à recevoir un élément de renfort 20 résistant à la flexion. De manière préférentiellement, le logement 19 est traversant sur la hauteur du mur 4.

Un élément de renfort 20 est un élément qui possède une structure allongée configurée pour améliorer la résistance à la flexion du panneau destiné à former le mur 4. Plus particulièrement, chaque élément de renfort 20 est formé d’un ou plusieurs renforts mécaniques 21 qui se présentent sous la forme d’un élément allongé 21 enrobé d’un produit durcissable comprenant un liant. Le renfort mécanique 21 a une forme allongée. Chaque renfort mécanique 21 peut être une tige ou une barre. Par exemple, on a représenté sur les figures 5 à 8 un élément de renfort 20 comprenant quatre renforts mécaniques 21. Les renforts mécaniques peuvent être en fibre de verre ou en carbone, et ils sont préférentiellement en métal. Le produit durcissable est de préférence un béton. L’élément de renfort 20 peut être une poutre en béton armée qui améliore la résistance à la flexion du panneau. L’utilisation un élément de renfort 20 formé par une poutre en béton armé procure une meilleure résistance à la flexion en comparaison d’une structure équivalente intégralement en bois ou en béton.

Les murs 4 en béton-bois permettent de réaliser différentes opérations de finition, comme réaliser un enduit (qui est difficile à faire sur du béton brut coulé), et de fixer directement des moyens de maintien des panneaux sur chantier, comme par exemple des plaques en métal qui peuvent être facilement vissées directement sur le béton-bois.

La figure 5 illustre un élément monobloc 18 avec un trou traversant dans le sens de la hauteur. Le mur 4 se présente sous la forme d’un anneau de manière à définir un logement 19 pour la réalisation de l’élément de renfort 20. Le trou traversant n’est pas une rainure. A la différence d’une rainure, un orifice traversant débouche uniquement sur deux surfaces de la pièce.

Sur la figure 8, on a représenté un autre mode de réalisation du mur 4, dans lequel au moins deux pièces monoblocs 18 sont séparées entre elles par un élément de renfort 20 qui s’étend sur toute la hauteur du mur ainsi que sur toute l’épaisseur du mur 4. L’élément de renfort 20 est fixé aux deux pièces monoblocs 18 pour former un mur 4 autoportant et transportable. De manière préférentielle, les deux pièces monoblocs 18 sont formées préalablement et elles possèdent des éléments en saillies, par exemple des vis qui seront noyées dans le béton lors de la réalisation de l’élément de renfort 20. La figure 8 illustre également une ouverture traversante 12 qui traverse le mur 4. Comme indiqué précédemment l’ouverture traversante peut être utilisée pour installer une porte ou une fenêtre.

Sur la figure 9, on a représenté un panneau particulièrement adapté à la fabrication d’un mur d’angle. Le panneau comporte deux pièces monoblocs 18. Chaque pièce monobloc 18 est munie d’un épaulement 22. Les deux épaulements 22 sont agencés pour définir un logement 19 destiné à recevoir un élément de renfort 20. Le logement 19 est préférentiellement un trou traversant sur la hauteur du mur 4. Le logement 19 est rempli de béton et de renforts mécaniques 21 comme cela a été décrit précédemment.

Comme illustré à la figure 10, un mur de façade plan peut également être formé en utilisant deux éléments monobloc 18 muni chacun d’un épaulement 22. Les deux épaulements 22 forment un logement 19 destiné à recevoir un élément de renfort 20. Le logement 19 est préférentiellement un trou traversant sur la hauteur du mur 4. Le logement 19 est rempli de béton et de renforts mécaniques 21 comme cela a été décrit précédemment.

De manière préférentielle, un mur 4 muni d’un trou traversant 12 dans le sens de l’épaisseur comme cela est illustré aux figures 1 à 3 et 8 peut être renforcé par un élément de renfort 20. A la différence des configurations précédentes, l’élément de renfort 20 est noyé à l’intérieur du mur 4, c’est-à-dire enrobé par le troisième mélange sur toutes ses faces. De manière privilégiée, l’élément de renfort 20 possède une teneur en particules végétales qui est inférieure à la teneur du troisième mélange pour argumenter la résistance à la flexion. De préférence, l’élément de renfort 20 est en béton dépourvu de particules végétales et plus préférentiellement associé à des tiges métalliques. Par exemple, les éléments de renfort 20 sont au-dessus et en dessous d’un trou traversant 12.

Les panneaux renforcés par les éléments de renfort 20 sont résistants et peuvent être transportés facilement. Ils peuvent donc être préfabriqués en usine, puis être montés sur le plancher 3. On maîtrise d’autant mieux la fabrication des panneaux en usine. Cependant, ces configurations sont plus lourdes que des murs uniquement réalisés en troisième mélange. Il est donc avantageux de limiter l’utilisation de ces éléments de renfort aux configurations pour lesquelles les rainures latérales sont plus difficiles à mettre en œuvre ou doivent être complétées par un renfort additionnel.

Pour réaliser les murs 4, définis ci-avant, on réalise au moins une pièce monobloc 18 en béton-bois, on place un ou plusieurs renforts mécaniques 21 dans un logement 19, puis on coule le produit durcissable au sein du logement 19, autour du renfort mécanique 21 et en contact avec au moins une surface de la pièce monobloc 18. Un tel procédé permet d’augmenter la tenue mécanique de l’élément de renfort 20 avec la pièce monobloc 18. La liaison entre l’élément de renfort 20 et la pièce monobloc 18 est en outre renforcée grâce aux microcavités créées en surface de la pièce monobloc 18, et au versement du produit durcissable liquide qui s’introduit au sein de ces microcavités. Après durcissement du produit durcissable 14, on obtient une liaison forte résistante au cisaillement.

Les figures 11a à 11e illustrent les étapes d’un procédé de réalisation d’un mur conforme à la figure 7. Le procédé comporte une première étape S1 dans laquelle on verse le liant minéral à l’état liquide au sein duquel sont noyés les éléments de bois dans un moule 23 muni d’au moins une réservation 24 comme illustrée aux figure 11a et 11b. Par exemple, on peut placer un socle 25 au fond du moule 23 sur lequel est positionnée la réservation 24. Après durcissement du liant minéral, on obtient la pièce monobloc 8, comme illustré à la figure 11c. Puis, lors d’une deuxième étape, illustrée à la figure 11 c, on retire la réservation 24 afin de former au moins un orifice traversant au sein de la pièce monobloc 8. Puis, lors d’une troisième étape, illustrée aux figures 11 d et 11 e, on place un ou plusieurs renforts mécaniques 21 au sein de chaque orifice traversant formé, comme illustré sur les figures 11 d et 11e. Par exemple, on peut utiliser un ou plusieurs renforts mécaniques 21 plus haut que la hauteur de la pièce monobloc 8 pour obtenir un ou plusieurs renforts mécaniques 21 ayant une partie en saillie du produit durcissable et de l’élément monobloc 8. Les parties en saillie permettent de faciliter le chaînage de deux panneaux adjacents si nécessaire. Par exemple on utilise un autre liant minéral à l’état liquide pour relier les parties saillantes des renforts mécaniques entre elles. Puis, à l’étape S2, on verse le produit durcissable comprenant un liant au sein de chaque orifice traversant pour enrober les renforts mécaniques 21 et fixer l’élément de renfort 20 à la pièce monobloc 8, comme illustré aux figures 11 d et 11e.

Sur la figure 12 comportant les figures 12a à 12e, on a représenté les étapes d’un deuxième mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’un panneau destiné à former un mur 4. Selon ce deuxième mode de mise en œuvre, on fabrique un panneau comprenant au moins deux pièces monoblocs 8, tel qu’illustré à la figure 12b. Le procédé comporte une première étape de fourniture T1 d’au moins deux pièces monobloc 8 réalisées chacune en troisième mélange et séparées entre elles par au moins un logement 26, comme illustré à la figure 12b. En variante, l’étape de fourniture T1 comporte une étape initiale, illustrée à la figure 10a, dans laquelle on dispose au moins une réservation 24 au sein d’un moule 23, comme illustré à la figure 15a, puis un versement du troisième mélange, au sein du moule 23. Puis un retrait des réservations 24 est réalisé pour former les logements 26. Après l’étape T1 de fourniture, on place, lors d’une deuxième étape T2 illustrée à la figure 12c, un ou plusieurs renforts mécaniques 21 au sein de chaque logement 26. Préférentiellement, les renforts mécaniques 21 reposent sur des supports 27 pour centrer les armatures 13 au sein des logements 16. Puis, lors d’une troisième étape S2 illustrée à la figure 12d, on verse un produit durcissable comprenant un liant au sein de chaque logement 26 pour enrober chaque armature 13 et la fixer à deux pièces monoblocs 8 voisines. On entend par deux pièces monoblocs 8 voisines, deux pièces monoblocs 8 séparées par un logement 26. Puis, lors d’une quatrième étape illustrée à la figure 12e, on retire le moule 23 pour obtenir le panneau. Les supports 27 peuvent être retirés ou laissés au sein des logements 26.

Avantageusement, on maintient les pièces monoblocs 8 entre elles par des plaques en métal vissées dans le béton-bois ou des vis, avant de verser S2 le produit durcissable. Les plaques en métal permettent de limiter les efforts générés par le produit durcissable sur les pièces monoblocs 8.

Le panneau obtenu comporte des surfaces de contact importante entre la pièce monobloc 8 et l’élément de renfort 20. La pièce monobloc réalisée en troisième mélange présente de nombreuses microcavités, c’est-à-dire des orifices borgnes, créées par les éléments de bois. En effet, le béton enrobe les éléments en bois, ce qui crée les microcavités en surface de la pièce monobloc 8. Ainsi, lorsqu’on coule le produit durcissable au sein d’un logement prévu dans la pièce monobloc, le produit va remplir les nombreuses microcavités pour augmenter la surface de liaison entre l’élément de renfort 20 et la pièce monobloc 8. On augmente d’autant plus la surface de liaison avec un orifice traversant débouchant au niveau de deux extrémités de la pièce monobloc 8. On obtient ainsi une liaison forte entre le produit durcissable et le béton-bois, ce qui offre une grande adhérence de l’élément de renfort 20 à la pièce monobloc 8.

Ainsi, on fournit un panneau qui permet de réaliser plus rapidement un mur adapté aux normes antisismiques, car il incorpore des éléments de renfort ayant une résistance à la flexion renforcée. En outre, un tel panneau est simple à réaliser. Avantageusement, le panneau est résistant et plus léger qu’un panneau réalisé en béton brut.