BAUME, Nicolas (Ruelle de l'Aurore 5, La Chaux-de-Fonds, CH-2300, CH)
BAUME, Nicolas (Ruelle de l'Aurore 5, La Chaux-de-Fonds, CH-2300, CH)
| Revendications 1. Procédé de montage d'une construction à montage rapide, comprenant un cadre inférieur (10), une structure supérieure (26) comportant au moins une poutre (24), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - monter le cadre inférieur (10), - fixer au moins quatre poteaux (22) perpendiculairement au cadre inférieur, - fixer des raccords (28) sur les poteaux, au niveau de l'extrémité supérieure des poteaux, les raccords (28) présentant un profil adapté pour coopérer avec lesdits poteaux (22), tout en permettant le déplacement relatif des poteaux et des raccords, - relier lesdits poteaux deux à deux par une poutre (24) montée sur le raccord, - monter un mur entre les poteaux (22), - retirer les poteaux en les sortant du raccord du côté du haut des poteaux (22), - réaliser un coffrage dans les espaces libérés par les poteaux. 2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'on dispose un élément de support et de maintien de la poutre (24) avant de retirer le poteau fixé au raccord sur lequel ladite poutre (24) est assemblée. 3. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel les poteaux (22) d'angle situés aux coins de la construction sont retirés après avoir retiré la poutre (24) reliant deux poteaux d'angle et après avoir remplacé ladite poutre par une rangée de briques de même hauteur. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les poteaux (22), après avoir été retirés, sont réassemblés sur les raccords (28) pour construire un étage supérieur ayant comme base, ladite structure supérieure (26). 5. Procédé selon la revendication 4, dans lequel les poteaux sont finalement retirés de la construction. 6. Procédé selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel l'élément de support est utilisé dans l'étape de coffrage, pour délimiter un volume de coffrage. 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend la réalisation d'une dalle au niveau de la structure supérieure. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la dalle est réalisée à base de hourdis, de béton, de bois ou de panneau en acier. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des barres métalliques de renforts (34) sont insérées dans les murs, de part et d'autre des poteaux (22), une première extrémité de la barre métallique étant située d'un premier côté d'un poteau (22), la deuxième extrémité de la barre métallique étant située de l'autre côté dudit poteau (22). 10. Construction à montage rapide obtenue par le procédé selon la revendication 2 et selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend un cadre inférieur (10), une structure supérieure (26) et au moins quatre coffrages réalisés dans les espaces laissés libres par lesdits poteaux (22) et reliant le cadres inférieur et la structure supérieure, et en ce qu'elle comporte, en outre, un cadre intermédiaire (32), parallèle au cadre inférieur, comportant des poutres (24) assemblées sur lesdits coffrages au moyen desdits raccords (28), lesdits raccords (28) étant solidaires, d'une part, à une poutre (24) et, d'autre part, à un coffrage. 1 1. Construction à montage rapide selon la revendication 10, caractérisée en ce que lesdits raccords (28) comprennent - une première partie (281 ) de section en U, dimensionnée pour s'adapter et être fixée initialement sur un poteau (22), tout en permettant le libre mouvement du poteau à l'intérieur de cette première partie, et - une deuxième partie (282) opposée à la première partie, formée par deux parois (28c) et le fond (28a) de la première partie, formant une deuxième partie de section en U, ladite deuxième partie accueillant une poutre (24). 12. Construction selon l'une des revendications 10 à 1 1 , caractérisée en ce que ledit cadre intermédiaire (32) sert de support à une dalle, définissant un étage. 13. Construction selon la revendication 1 1 , caractérisée en ce que lesdites barres de liaison (30) sont des profilés métalliques, en équerre, dont un bord est découpé à l'endroit où elles croisent les poutres. 14. Construction selon l'une des revendications 10 à 13, comportant des murs construits entre les poteaux, caractérisée en ce que des barres métalliques de renforts (34) sont insérées dans les murs, de part et d'autre des coffrages, une première extrémité de la barre métallique étant située d'un premier côté d'un coffrage, la deuxième extrémité de la barre métallique étant située de l'autre côté dudit coffrage. |
Procédé de montage d'une construction à montage rapide
Domaine technique
[0001] La présente invention concerne un procédé de montage d'une construction à montage rapide, montée sur un cadre inférieur. Ce type de construction convient particulièrement bien pour la réalisation de bâtiments définitifs ou provisoires : bungalow pour le camping, chalet de loisir, logement de chantier, logement en zone sinistrée, logement pour des manifestations, école, maison familiale,
Etat de la technique
[0002] Le document EP 1 130 193, par exemple, décrit une telle construction qui comporte essentiellement un cadre inférieur rectangulaire, quatre parois déposées sur les montants de ce cadre, un cadre supérieur dont les montants reposent sur ces parois et quatre poteaux disposés à l'extérieur des parois et reliant entre eux les deux cadres par leurs angles.
[0003] Le document US 4 455 792 propose une construction du même genre. On notera cependant que les poteaux sont scellés dans une dalle en béton. Cela nécessite donc non seulement un calage provisoire des poteaux avant le bétonnage mais encore une installation en deux temps puisqu'il faut attendre la prise du béton avant d'édifier la structure. Les monteurs doivent donc se déplacer deux fois sur le chantier. Par ailleurs, les éléments nécessaires à la structure porteuse sont plus nombreux et d'une fabrication plus complexe.
[0004] Le document EP 1 498 558 décrit une construction à montage rapide comportant un cadre inférieur, une pluralité de poteaux fixés sur le cadre par leur extrémité inférieure, un cadre supérieur auquel les poteaux sont fixés par leur extrémité supérieure, et des parois verticales disposées entre les deux cadres.
[0005] Le but de la présente invention est de fournir un procédé de montage d'une construction à montage rapide et une telle construction améliorés quant aux exigences de simplicité de montage et de faible coût et offrant la possibilité de réaliser des constructions à plusieurs étages. Divulgation de l'invention
[0006] De façon plus précise, l'invention concerne un procédé de montage d'une construction à montage rapide comprenant un cadre inférieur, une structure supérieure comportant au moins une poutre. Ce procédé comprend les étapes suivantes:
- monter le cadre inférieur,
- fixer au moins quatre poteaux perpendiculairement au cadre inférieur,
- fixer des raccords sur les poteaux, au niveau de l'extrémité supérieure des poteaux, les raccords présentant un profil adapté pour coopérer avec lesdits poteaux, tout en permettant le déplacement relatif des poteaux et des raccords,
- relier lesdits poteaux deux à deux par une poutre montée sur le raccord,
- monter un mur entre les poteaux,
- retirer les poteaux en le sortant du raccord par le haut,
- réaliser un coffrage dans les espaces libérés par les poteaux.
[0007] De préférence, on peut disposer un élément de support et de maintien de la poutre avant de retirer le poteau fixé au raccord sur lequel ladite poutre est assemblée.
[0008] Concernant les poteaux d'angle situés aux coins de la construction, ceux-ci sont retirés après avoir retiré la poutre reliant deux poteaux d'angle et après avoir remplacé ladite poutre par une rangée de briques de même hauteur.
[0009] De manière avantageuse, les poteaux, après avoir été retirés, sont réassemblés sur les raccords pour construire un étage supérieur ayant comme base, ladite structure supérieure.
[0010] Finalement, on peut retirer les poteaux de la construction.
[001 1] L'élément de support mentionné ci-dessus peut être utilement utilisé dans l'étape de coffrage, pour délimiter le volume de coffrage.
[0012] Ensuite, une dalle est réalisée au niveau de la structure supérieure. Cette dalle peut être réalisée à base de hourdis, de béton, de bois ou de panneau en acier. [0013] Des barres métalliques de renforts sont insérées dans les murs, de part et d'autre des poteaux, une première extrémité de la barre métallique étant située d'un premier côté d'un poteau, la deuxième extrémité de la barre métallique étant située de l'autre côté dudit poteau.
[0014] Un autre aspect de l'invention concerne une construction à montage rapide obtenue par le procédé tel que mentionné ci-dessus, dans lequel on a conservé des poutres reliant, lors de la construction, des poteaux situés sur les côtés de la construction. Ainsi, la construction comprend un cadre inférieur, une structure supérieure et au moins quatre coffrages réalisés dans les espaces laissés libres par lesdits poteaux et reliant le cadres inférieur et la structure supérieure. La construction comporte, en outre, un cadre intermédiaire, parallèle au cadre inférieur, comportant des poutres assemblées sur lesdits coffrages au moyen des raccords, ces derniers étant fixés, d'une part, à une poutre et, d'autre part, à un coffrage.
[0015] Les raccords comprennent avantageusement:
- une première partie de section en U, dimensionnée pour s'adapter et être fixée initialement sur un poteau, tout en permettant le libre mouvement du poteau à l'intérieur de cette première partie, et
- une deuxième partie opposée à la première partie, formée par deux parois et le fond de la première partie, formant une deuxième partie de section en U, ladite deuxième partie accueillant une poutre.
[0016] Le cadre intermédiaire sert avantageusement de support à une dalle, définissant un étage.
[0017] Les barres de liaison sont des profilés métalliques, en équerre, dont un bord est découpé à l'endroit où elles croisent les poutres.
[0018] La construction comporte des murs construits entre les poteaux. Des barres métalliques de renforts sont insérées dans les murs, de part et d'autre des coffrages, une première extrémité de la barre métallique étant située d'un premier côté d'un coffrage, la deuxième extrémité de la barre métallique étant située de l'autre côté du coffrage.
Brève description des dessins [0019] D'autres détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite en référence au dessin annexé dans lequel :
- la figure 1 est une vue isométrique d'une construction selon l'invention,
- la figure 2 est une vue de détail de la construction, au niveau de l'implémentation des étages,
- la figure 3 montre la disposition de barres de renforts au niveau des poteaux, et
- les figures 4 à 9 représentent différentes étapes chronologiques du procédé de montage selon l'invention.
Mode(s) de réalisation de l'invention
[0020] Comme le montrent les figures 1 à 3, la construction selon l'invention a pour base un cadre inférieur 10, typiquement rectangulaire, en métal formé d'une pluralité de profilés 1 1 en tôle pliée réunis bout à bout, en alignement ou orthogonalement, par des pièces de jonction portant les références 12 ou 13 selon qu'elles unissent deux profilés alignés ou orthogonaux.
[0021] Ainsi qu'on peut le voir plus en détail sur la figure 2, en relation avec une pièce de jonction 12, les pièces de jonction 12 et 13 sont des profilés, dont la section est en forme de U, les branches 14 du U se prolongeant par des rebords 15 s'étendant perpendiculairement, de manière à fournir un appui supplémentaire. Les pièces de jonction 12 et 13 sont respectivement rectilignes et en équerre.
[0022] Les pièces de jonction rectilignes 12 (figure 2) portent, sur leur face supérieure, sensiblement en leur milieu, deux plaques verticales 16 soudées se faisant face. Les éléments 16 peuvent être disposés selon l'axe longitudinal de la pièce 12, en étant alignés sur les bords de la pièce 12, comme on peut le voir sur la figure 4.
[0023] Bien que non visibles au dessin, les pièces de jonction en équerre 13 portent, sur leur face supérieure, sensiblement en leur milieu, deux plaques verticales soudées disposées orthogonalement.
[0024] Chaque profilé 1 1 formant le cadre inférieur 10 comporte : - une première portion verticale 17 appliquée contre le flanc externe de ses deux pièces de jonction,
- une portion horizontale 18 appliquée contre la face supérieure des pièces de jonction, et
- une deuxième portion verticale 19 prolongeant vers le haut le bord interne de la portion horizontale 18.
[0025] On notera que, de manière avantageuse :
- la portion verticale 17 est légèrement moins large que le côté des pièces de jonction 12 et 13, de sorte à ne pas butter sur le sol ;
- la portion horizontale 18 a une largeur supérieure aux pièces de jonction 12 et 13, comme on peut le voir notamment sur la figure 4, cette largeur pouvant varier selon l'épaisseur du mur.
[0026] La fixation des profilés 1 1 sur leurs pièces de jonction 12 et 13 se fait par tout assemblage mécanique connu de l'homme de métier, notamment par vissage.
[0027] Typiquement, les pièces de jonction 12 ont une longueur de 30 cm, un côté de 10 cm, tandis que la première portion verticale 17 et la portion horizontale 18 des profilés 1 1 ont respectivement une largeur de 8 et 15 cm. Les profilés 1 1 ont une longueur d'environ 3 m.
[0028] Le cadre inférieur 10 sert de pourtour à un plancher constitué, par exemple, d'une dalle en béton 20 coulée sur le sol. En variante, la dalle peut être avantageusement posée sur une isolation ou une sous-couche composée de tout matériau approprié.
[0029] Les paires de plaques verticales fixées sur les pièces de jonction 12 et 13 accueillent entre elles les extrémités inférieures de poteaux rectangulaires 22 qui peuvent être en acier, en bois ou en béton. La fixation de ces poteaux est réalisée par tout moyen à la portée de l'homme du métier, avantageusement par des vis.
[0030] Dans l'exemple représenté sur la figure 1 , la construction comporte quatre poteaux d'angle et des poteaux intermédiaires intercalés entre les profilés
1 1. Il va de soi que, selon les dimensions de la construction, le nombre de poteaux intermédiaires peut être augmenté ou réduit. [0031] A leur extrémité supérieure, les poteaux 22 sont reliés entre eux par des poutres 24, formant une structure supérieure 26. Les poutres 24 sont assemblées sur les poteaux 22 au moyen de raccords 28 dont le profil est adapté pour coopérer avec les poteaux 22. Les raccords 28 sont fixés, d'une part, à une poutre 24 et, d'autre part, à un poteau 22. Dans une première variante, les raccords sont des profilés dont la section est en forme de U. Le fond 28a du U est fixé aux poutres 24, tandis que les branches 28b du U sont fixées aux poteaux 22. La fixation est, de préférence, réalisée par vissage. On notera que ces raccords peuvent aussi bien être fixés en bout des poutres 24, que sur leur côté, notamment pour relier des poteaux 22 intermédiaires à des poutres 24, comme on peut le voir sur la figure 1.
[0032] Des barres latérales de liaison 30 peuvent encore être intercalées entre les poteaux 22, parallèlement au cadre inférieur 10, de manière à rigidifier la structure et assurer la verticalité des poteaux 22. Les barres de liaison sont positionnées de manière à être fixées aux poutres 24. Comme on peut le voir sur la figure 2, ces barres de liaison sont des profilés métalliques, en équerre, dont un bord est découpé à l'endroit où elles croisent les poutres 24. Les barres de liaison sont fixées aux poutres 24, de préférence par vissage. Pour la réalisation d'une dalle, notamment sur le toit, les barres latérales peuvent également fournir un appui supplémentaire permettant d'ajuster la position des hourdis utilisés de préférence pour réaliser cette dalle. Les hourdis peuvent être avantageusement mis en appuis entre les différentes poutres 24 d'un niveau. Il est possible de faire d'autres sortes de dalle, à base de béton, de bois, ou de panneau acier...
[0033] Selon un aspect particulièrement important de la construction, celle-ci comporte un cadre intermédiaire 32, parallèle au cadre inférieur 10 et intercalé entre le cadre inférieur 10 et la structure supérieure 26. La longueur des poteaux 22 et la position du cadre intermédiaire 32 est telle que le cadre intermédiaire, comme on va le voir ci-après, sert de support pour la réalisation d'un étage, offrant au moins deux plates-formes utilisables, l'une au niveau du cadre inférieur et l'autre au niveau du cadre intermédiaire.
[0034] A l'instar de ce qui a été décrit pour la structure supérieure, le cadre intermédiaire est formé par des poutres 24 reliant deux à deux des poteaux 22 opposés et forment ainsi des portiques. Tout comme les poutres 24 de la structure supérieure, les poutres 24 sont assemblées sur les poteaux 22 au moyen de raccords 28 en U. Des barres latérales de liaison 30 sont également ajoutées entre les poteaux 22 et fixées aux poutres 24 du cadre intermédiaire. Des hourdis peuvent ainsi être disposés sur les poutres 24, entre les barres de liaison, pour réaliser la dalle de l'étage.
[0035] Pour réaliser les murs, l'espace entre les poteaux 22 est rempli par différents matériaux de construction disponibles sur le lieu de l'assemblage. Comme on peut le voir sur la figure 3, des barres métalliques de renforts 34 sont insérées dans les murs 36, de part et d'autre des poteaux 22. Une première extrémité de la barre métallique 34 est située d'un premier côté d'un poteau 22, la deuxième extrémité de la barre métallique étant située de l'autre côté dudit poteau 22. Les poteaux 22 ainsi que les barres de renfort sont ensuite noyés dans un enduit 38, qui permet de donner un aspect continu au mur. Les barres de renfort peuvent être droites ou présenter un angle droit, selon qu'elles sont associées à un poteau 22 intermédiaire ou à un poteau 22 d'angle.
[0036] Grâce à cette manière de réaliser les cadres intermédiaire et supérieur, il est possible de réaliser des étages munis d'une dalle en dur, particulièrement solide, et pas seulement constituée de simples panneaux. Il est ainsi possible de réaliser une construction de plusieurs étages. La structure supérieure peut être aménagée de manière à servir de toit-terrasse.
[0037] Les figures 4 à 9 montrent un procédé évolué et particulièrement avantageux pour mettre en œuvre une construction selon l'invention. Le début de la construction est identique à ce qui a été décrit ci-dessus. Comme le montre la figure 4, des poteaux 22 sont assemblés sur un cadre inférieur 10. Les dessins montrent des poteaux 22 montés le long des bords latéraux de la construction, mais la description s'applique également aux poteaux situés aux angles de la construction.
[0038] Les poteaux 22 sont de longueur égale à la hauteur voulue pour un étage.
Les raccords 28 sont montés à l'extrémité supérieure du poteau 22 et permettent de relier une poutre 24 au poteau 22. Deux poteaux situés en vis- à-vis sont reliés par une poutre 24 et forment ainsi un portique. On notera que le raccord 28 est également agencé de manière à laisser un libre accès à l'extrémité supérieure du poteau, c'est-à-dire que le raccord est fixé sur les côtés du poteau et peut être traversé par le poteau. De préférence, on s'arrangera pour avoir accès aux vis de fixation du raccord sur le poteau, même après le montage des murs, comme on le comprendra ci-après.
[0039] Plus particulièrement, pour atteindre ce but, les raccords 28 (voir fig. 4-2) peuvent comprendre une première partie 281 de section en U, dimensionnée pour s'adapter et être fixée sur un poteau, tout en permettant le libre mouvement du poteau à l'intérieur de cette première partie. Les dimensions du U sont donc plus grandes que la section du poteau. Les raccords comprennent encore deux parois 28c, formant une deuxième partie 282 de section en U, opposée à la première partie, c'est-à-dire que les première et deuxième parties ont en commun le fond du U 28a. Cette deuxième partie 282 permet d'accueillir et de fixer une poutre 24. Une surface d'appui 28d peut également être prévue pour poser la poutre 24 lors de son assemblage.
[0040] Des murs sont ensuite montés entre les poteaux 22, comme décrit ci-dessus et comme on peut le voir sur la figure 5. Des fers d'armatures sont insérés dans les murs, reliant les murs de part et d'autre d'un poteau.
[0041] Puis, ainsi qu'illustré à la figure 6, des fers d'armatures verticaux 42 sont posés autour des poteaux et des raccords 28. Des panneaux 40 de coffrage sont disposés en vue de couler un coffrage au niveau des poteaux. Du côté de l'intérieur de la construction, le panneau 40 sert également de soutien et de maintien provisoire à la poutre 24. Ce panneau étant posé, le poteau 22 est désolidarisé du raccord 28, simplement par dévissage, et peut être retiré par le haut, en traversant le raccord 28, qui reste en place en étant relié à la poutre 24 qui est maintenue en place par le panneau 40. On notera que la poutre pourrait aussi être maintenue par un simple étai.
[0042] Lorsque, lors du retrait du poteau 22, son extrémité inférieure arrive au niveau du raccord 28, le poteau 22 peut être refixé au raccord et s'étend alors au niveau d'un étage supérieur. Une fois le poteau 22 repositionné, le coffrage peut être réalisé en intégrant les raccords 28. On peut ensuite réaliser la dalle de l'étage intermédiaire, notamment en posant des hourdis, comme proposé aux figures 8 et 9. Les poteaux 22 ayant servi à la construction des murs de l'étage inférieur peuvent être réutilisés pour la construction des murs de l'étage supérieur, qui sont réalisés de manière similaire. Les poteaux peuvent être finalement retirés et réutilisés à nouveau, pour un étage supplémentaire ou pour une autre construction. Les poteaux pourraient également être conservés dans les murs. On notera également qu'on peut se contenter d'une construction à un étage, de laquelle les poteaux sont retirés.
[0043] Enfin, les poteaux situés aux coins de la construction peuvent également être retirées très simplement, dans la mesure où la poutre 24 qui forme le portique reliant deux poteaux d'angle, est préalablement retirée et remplacée par une rangée de briques de même hauteur. On réalise ensuite un coffrage, avantageusement renforcé par des fers, comme proposé à la figure 3, dans l'espace laissé libre par les poteaux.
[0044] De manière très intéressante, le squelette d'une telle construction, constitué des poutres 24, éventuellement de poteaux 22, et de barres de liaison, peut être fabriqué dans un premier endroit, tandis que tout l'assemblage et le remplissage des murs peut être réalisé dans un autre endroit, dans lequel il pourrait être difficile de fabriquer le squelette. Les éléments du squelette étant légers, leur transport est peu coûteux, tandis que les éléments plus lourds participant au remplissage sont prélevés sur le lieu de l'assemblage. En outre, les poteaux étant réutilisables, soit entre différents niveaux d'une construction ou entre des constructions différentes, les coûts de construction sont encore optimisés.