structure composite de construction réalisée avec ce

bloc.

L'invention se réfère à des blocs pour la

construction de structures composites et, en

particulier, pour la réalisation de structures de

constructions antiεismiques. Ces blocs présentent au

moins une cavité, mais de préférence une pluralité de

cavités séparées par des cloisons, ainsi que des gorges

ou des renforcements le long d'un des côtés d'appui et

dans les côtés de tête.

Des blocs de ce genre sont connus et on les

emploie abondamment dans les bâtiments. Toutefois, les

blocs actuellement employés ont un coefficient

d'isolation qui n'est pas du tout favorable, c'est à dire que le rapport entre les cavités vides e les

parois pleines n'est pas optimal pour assurer une bonne

isolation et, surtout, une convenable légèreté de la

structure construite avec ces blocs. En outre, les

blocs ont, en général, la forme de parallélépipèdes

rectangulaires, dont les côtés de tête consituent les

surfaces les plus petites, tandis que les côtés

parallèles à l'axe longitudinal du bloc sont plus

grands et sont appelés "côté supérieur", "côté d'appui"

et "faces du bloc" . Une surface relativement grande des

faces du bloc et la présence de cavités les plus

grandes possible à l'intérieur du bloc contribuent à

affaiblir les parois qui constituent les faces du bloc

et, par consequance, à réduire la résistance du bloc à

les sollicitations transversales. L'exigence

d'augmenter le volume des parties vides du bloc et

celle d'avoir une résistance plus grande aux

sollicitations transversales sont donc en contraste

entre elles. Cette situation se répercute aussi sur le

choix des matériaux, c'est à dire des mortiers de

ciment, des bétons et des éventuels agrégats.

La présente invention a pour but de réaliser un

bloc du type décrit au début et qui peut remédier aux

inconvénients des blocs déjà employés, en assurant une

substantielle augmentation et/ou une conservation du

volume de vide en combinaison avec une augmentation

et/ou une conservation des caractéristiques de

résistance des parois des faces du bloc, tout en

conservant et même en perfectionnant les

caractéristiques techniques des structures composites

de construction qu'on peut réaliser avec ces blocs.

A cet effet, l'invention a pour objet un bloc du

type décrit au début et dans lequel les cavités du bloc

sont séparées entre elles par des cloisons prévues

entre les deux parois formant les deux f aces

longitudinales du bloc , ces cloisons étant composées

par des combinaisons de cloisons perpendiculaires ,

parallèles et inclinées par rapport aux deux faces

longitudinales du bloc et formant un réseau de

décomposition des forces qui agissent sur ces faces .

Avantageusement , en particulier du point de vue

de la fabrication , les cloisons formant les cavités

sont orientées perpendiculairement ou essentiellement

perpendiculairement au côté d ' appui et au côté

supérieur du bloc ainsi qu ' au côté parallèle au côté

supérieur du bloc .

Les dimensions sont chois ies de sorte que le

volume des creux du bloc soit compris entre 50% et 70%

et en particulier corresponde à 51 % . Selon un

perfectionnement de l ' invention , le réseau des cloisons

entre les cavités forme un des s in symétrique par

rapport à 1 ' axe longitudinal et à 1 ' axe transversal du

bloc .

Une réalisation préférée prévoit au moins une

cloison parallèle aux parois des faces du bloc et

située dans une partie centrale , ainsi qu ' au moins deux

couples de cloisons inclinées qui relient chaque côté

de la cloison longitudinale centrale avec la paroi de la face correspondante du bloc. Chaque couple de

cloisons inclinées est associée à une moitié

transversale du bloc, tandis que les deux cloisons ont

une origine commune en correspondence de la paroi de la

face correspondente du bloc et se relient à la cloison

longitudinale avec des inclinations différentes en

divergeant entre elles et se dirigeant une vers 1 ' axe

central transversal et 1 ' autre vers le raccordement de

la cloison longitudinale avec la paroi de tête du bloc,

en particulier vers la partie du coin entre la paroi de

tête du bloc et la cloison longitudinale médiane.

Une variante d'exécution prévoit deux cloisons

longitudinales qui s'étendent parallèlement entre elles

et se trouvent à une certaine distance des deux parois

de tête du bloc en formant entre elles au moins une

cavité longitudinale médiane. Cette cavité peut être

encore subdivisée, en correspondance de l'axe central

transversal du bloc, par une nervure transversale de

raccordement des deux cloisons longitudinales. Les

cavités peuvent être complètement ouvertes, soit sur le

côté supérieur soit sur le côté d'appui, ou elles

peuvent être au moins partiellement fermées ou bien peuvent présenter des rétrécissements de section en

correspondance du côté supérieur et du côté d'appui ou

en correspondance d'un seul de ces côtés.

Les cloisons inclinées qui sont plus proches à

l'axe central transversal du bloc, peuvent former un

dessin à croix, et le point virtuel d'intersection de ce dessin à croix se trouve sur l'axe central du bloc, tandis que les cloisons inclinées vers les côtés de

tête forment deux V tronquées, opposées et orientées dans la direction longitudinale du bloc. Cette disposition géométrique est particulièrement utile pour ce qui concerne la division des blocs en deux moitiés

par une simple rupture. En effet, la géométrie des cloisons permet une exacte séparation des deux moitiés

et ne cause pas de dommage à la structure du réseau

formé par les cloisons entre les cavités dans chaque

moitié. La cage formée par les cloisons se divise nettement en deux moitiés ayant la même configuration et aucune des deux moitiés ne doit pas être écartée

pour avoir subi de dommages de la structure.

On peut réaliser le bloc avec des matériaux différents, en particulier avec des bétons avec

différents types d'agrégats, tels que sable, gravier de

fleuve, pierraille de carrière, granulé de marbre, pièces de verre coloré et sable, ponce, lapilli ou bien des déchets venant du travail de chêne-liège et du bois, et - en particulier - de l'argile expansée.

L'invention prévoit aussi d'autres variantes executives du bloc à regard surtout d'applications spéciales pour la réalisation de structures composites. Elle prévoit aussi une structure composite construite

avec lesdits blocs et comprenant une structure en béton armé, réalisée dans les cavités de tête et dans les gorges horizontales longitudinales supérieures des blocs, cette structure formant des poutrelles et/ou des

cordons horizontaux et des piliers et/ou des poutres verticaux, en guise d'un double réseau régulier qui se répète en forme de cage.

Autres perfectionnements et autres caractéristiques de l'invention forment l'objet des

revendications dépendantes.

La description qui va suivre, faite en regard des

dessins annexés donnés a titre d'exemple non limitatif,

permettra de mieux comprendre l'invention.

La figure 1 représente une vue en plan du bloc

dans un premier mode de réalisation.

La figure 2 représente une vue en plan du bloc réalisé selon la figure 1 et incorporé dans une

structure de construction.

Les figures 3 et 4 représentent une variante de

réalisation du bloc selon les figures 1 et 2, avec une chambre carrée terminale, destinée à la réalisation et

au logement d'un pilier terminal de la structure.

Les figures 5 à 7 montrent le bloc selon les

figures précédentes dans un mode de réalisation qui

rend plus simple la division en deux moitiés du bloc,

étant le bloc représenté en forme entière et en forme

divisée.

Les figures 8 à 11 représentent différentes vues

d'une partie terminale du bloc pour le finissage d'une

structure réalisée avec les blocs selon les figures

précédentes.

Les figures 12 et 13 représentent des coupes

selon des plans horizontaux d'une structure de

construction réalisée avec les blocs selon les figures

précédentes.

La figure 14 montre une coupe transversale

verticale de la structure selon les figures 12 et 13,

cette coupe étant faite selon des plans différents.

La figure 15 représente plusieurs coupes posées

l'une à côté de l'autre et faites selon différents

plans verticaux longitudinaux.

Se référant aux figures 1 et 2, un bloc

préfabriqué pour la réalisation de structures de

construction antisismiques est réalisé en béton avec

différents types d'agrégats, comme par exemple sable,

gravier de fleuve, pierraille de carrière, granulé de

marbre, ponce, lapilli, des agrégats venant du travail

du bois, ou bien argile expansée ou d'autres types

d'agrégats, soit purs soit combinés entre eux. Le bloc

1 présente une forme de parallélépipède rectangulaire,

dont les côtés de tête sont constitués par les faces

plus petites, tandis que le côté supérieur et le côté

inférieur d'appui et les faces latérales sont

constitués par les faces ayant la surface majeure.

Chaque côté de tête présente un évidement 2 qui

s'étend du côté supérieur au côté inférieur et est

ouvert sur ces deux côtés. Les deux faces

longitudinales latérales sont lisses, tandis que d'un

côté de tête à 1 ' autre côté de tête du bloc 1 et en

position directement adjacente aux parois 3 formant les

deux faces latérales opposées, le bloc 1 présente deux

gorges longitudinales qui aboutissent dans les

évidements de tête 2 et qui sont destinées au logement

d'une structure d'armature horizontale et d'une coulée

de béton, indiquées dans leur ensemble avec 20.

Le deux parois 3 formant les faces verticales

longitudinales du bloc 1, sont reliées par une

pluralité de cloisons qui délimitent plusieurs cavités

destinées à rester vides dans la structure construite

avec les blocs 1.

Dans la partie centrale du bloc, entre les deux

parois longitudinales verticales 3 sont prévues -

symétriquement par rapport à l'axe longitudinal central

du bloc 1 - deux cloisons 4 parallèles aux parois

longitudinales verticales 3. Ces cloisons sont espacées

d'une façon qui permet la division de la distance entre

lesdites parois longitudinales latérales 3 en trois

parties égales. En coïncidence avec l'axe vertical central transversal du bloc 1, les deux cloisons 4 sont

reliées par une nervure verticale 5, perpendiculaire

aux dites cloisons 4 et grâce à laquelle l'espace, qui

se trouve entre lesdites deux cloisons 4, est divisé en

deux cavités longitudinales 6 disposées l' une à côté de

l'autre. Les parois 3 constituant les faces

longitudinales verticales du bloc 1 sont encore reliées

avec les cloisons 4 par des cloisons 7, 8. Grâce à

cette disposition on obtient un réseau de cloisons 4,

7, 8 délimitant une pluralité de cavités ou chambres

6' . Les cloisons 7, 8 reliant les parois latérales

verticales 3 avec les cloisons 4, sont inclinées par

rapport à la direction perpendiculaire aux parois 3 et

aux cloisons 4. Lesdites cloisons sont disposées selon

un dessin régulier qui est symétrique par rapport à 1 'axe longitudinal et à 1 ' axe transversal du bloc 1. En

particulier, chaque quadrant du bloc, défini par

lesdits axes, présente deux cloisons inclinées 7, 8

formant un triangle scalène. Un des côtés de ce triangle est constitué par la correspondante cloison longitudinale. A partir d'un point intermédiaire commun qui se trouve entre le point central et le point de

raccordement aux têtes 9 du bloc, les deux cloisons inclinées 7, 8 se dirigent en directions divergentes l'une vers l'axe vertical central du bloc 1, c'est à

dire vers le barycentre du bloc, qui se trouve sur l'axe central vertical de la nervure 5 d'union des deux cloisons longitudinales 4, et l'autre vers le coin de raccordement de la cloison 4 avec la tête 9. Ledit point intermédiaire commun est choisi de façon que la

cloison 7 se dirigeant vers 1 ' axe central transversal est plus courte que la cloison 8 qui se termine dans le coin de raccordement de la cloison 4 avec la tête 9.

Tout ça est réalisé en façon que les cloisons inclinées 7, qui se trouvent plus près de l'axe central transversal, sont alignées deux à deux entre elles et

sont disposées en forme de X, dont le centre se trouve

sur l'axe central vertical du bloc, tandis que les autres cloisons inclinées forment deux V, dont les

sommets se trouvent dans le plan vertical du

correspondant côté de tête du bloc qui contient les bordures extrêmes des parois longitudinales verticales 3 sur les faces latérales du bloc 1.

Toutes les cloisons sont dirigées

perpendiculairement au côté inférieur et au côté

supérieur du bloc 1. Les cavités 6 ' sont ouvertes sur

le côté inférieur du bloc 1, tandis qu'elles son

fermées sur le côté supérieur, c'est à dire en

correspondance avec le fond des gorges 18 de logement

du béton armé reliant les différents blocs 1 entre eux.

Les deux cavités longitudinales centrales 6 sont

ouvertes aussi sur le côté supérieur, avec une

ouverture plus petite que celle prévue sur le côté

inférieur du bloc 1.

Cette structure à réseau de cloisons 4, 5, 7, 8

prévue entre les cavités 6, 6' et reliant les parois

des deux faces du bloc 1, permet de optimiser le

rapport entre le volume des chambres vides et la

résistance des parois 3 aux sollicitations

transversales. En particulier, les forces exercées sur

les cloisons sont décomposées selon les lois bien

connues de la statique en suivant les cloisons

inclinées, et sont donc mieux distribuées sur les

cloisons 4, qui consituent une sorte d'âme du bloc 1.

Le dessin du réseau de cloisons 4, 5, 6, 7 permet

ainsi d ' obtenir des chambres vides très grandes et une

remarquable résistance du bloc 1. La réalisation

particulière du dessin permet aussi de diviser le bloc

1 - de façon sûre sans aucun dommage et, par conséquent, sans aucune retaille et sans déchets - en deux semiblocs selon le sens de la longueur.

Cette possibilité est illustrée dans les figures

5 et 6 pour une variante executive du bloc. Dans ce cas, le bloc peut présenter dans son plan vertical central des points de rupture pré-établie, ces points

étant formés par des affaiblissements partiaux des

parois 3 et de la nervure 5. Dans le cas des figures 5 à 7, en effet, les parois 3 présentent des rainures verticales d'amincissement 103, tandis que la nervure 5

de raccordement entre les deux cloisons verticales longitudinales 4 présente un trou central d'affaiblissement 105.

La variante executive du bloc 1 selon les figures

1 à 7 est caractérisée en ce que les deux moitiés longitudinales du bloc 1 présentent différents dessins

des cloisons intermédiaires.

Dans ce cas, dans une moitié du bloc il n'y a pas

des parties de cloisons corresponcantes aux cloisons longitudinales 4 et aux cloisons inclinées 8 qui se

relient aux têtes 9. Sont restées seulement les

cloisons inclinées 7 de la structure centrale a forme de X. De cette façon se forme une cavité unique 6", qui est ouverte soit sur le côté supérieur soit sur le côté

inférieur du bloc, et cette cavité est utilisée comme

coffrage pour la réalisation d'un pilier 17 en béton

armé.

Dans cette variante executive du bloc,

1'évidement de tête 2 est prévu seulement sur le côté

de tête associé à la moitié du bloc conservant toutes les cloisons 4, 5, 6, 7, 8, tandis que l'autre moitié présente seulement des rainures verticales 13 utiles pour y introduire des joints élastiques ou autres.

La réalisation particulière du bloc selon cette variante executive permet de séparer les deux moitiés du bloc sans aucun dommage et assure aussi que la

moitié du bloc formant le coffrage pour le pilier de

béton armé présente une cloison transversale sur le côté de tête le long du plan de séparation.

Les mesures du bloc peuvent être choisies de façon che chaque moitié du bloc 1 ait une forme carrée.

Ceci permet de superposer les blocs 1 d'une façon perpendiculaire, par exemple dans les parties de coin de la structure (figure 13), et assure aussi la

formation d'une chambre verticale de logement, c'est à dire la formation d'un coffrage pour un pilier de béton armé dans ladite partie de coin de la structure de construction.

Dans les régions de haute sismicité on emploie

préférablement un joint élastique dans la partie de

coin, comme indiqué dans la figure 12, grâce à des

rainures verticales 13. Celles-ci sont disposées soit

sur le côté de tête 9 ' du bloc 1 ' soit sur la moitié

correspondante d'une ou de toutes les deux parois

verticales longitudinales 3, afin d'assurer la

formation de logements pour des joints élastiques,

quand les blocs sont disposés 1 ' un sur 1 'autre ou sont

décalés de 90° dans la partie de coin de la structure

de construction.

Selon un mode préféré de réalisation, le bloc

présente une hauteur et une largeur d'environ 25 cm et

une longueur d'environ 50 cm, et plus exactement une

hauteur de 24,5 cm, une largeur de 24,5 cm et une

longueur de 49,5 cm. On peut aussi réaliser des blocs

dont les mesures sont doubles. Les parois périphériques

3, 9 du bloc présentent une épaisseur comprise entre

2,0 et 3,5 cm, préférablement une épaisseur de 2,8 cm.

Les cloisons longitudinales 4 présentent, au contraire,

une épaisseur entre 2,0 et 3,0 cm, préférablement une

épaisseur de 2,4 cm, tandis que la nervure centrale de

raccordement 5 présente une épaisseur entre 3,0 et 4,0

cm, préférablement une épaisseur de 3,2 cm. La longueur de cette nervure et par conséquence la largeur des

cavités centrales longitudinales 6 sont comprises entre

3,0 et 4,0 cm, et ont préférablement une valeur

d'environ 3,6 cm.

Les cloisons inclinées 7,8 présentent une hauteur

plus petite que celle du bloc, puisqu'elles se

terminent sur le fond des gorges longitudinales 18 sur

le côté supérieur du bloc, tandis que leur épaisseur

est un peu plus petite que celle des cloisons

longitudinales 4. Les rainures 13 de logement des

joints élastiques de raccordement et les éventuelles

parties de rupture pré-établie 103, 105 du bloc 1, l'

pour former deux semiblocs, présentent des profondeurs

ou des amincissements des parois 3, 9 correspondant à

peu près à la moitié de leur épaisseur, tandis que les

évidements de tête 2 présentent une profondeur d'environ 5 cm, étant de la même mesure soit la

profondeur soit la largeur des gorges longitudinales 18.

Les figures 12, 13, 14 et 15 représentent

quelques examples de structure de construction réalisés

avec ce bloc. La structure se compose d'une pluralité

de blocs 1, l' disposés l'un à côté de l'autre ou

superposés, et d'une structure d'assemblage et de

solidification en béton armé, cette structure étant

constituée d'un réseau ou d'une double cage avec des

couples de longerons horizontaux 20 qui se trouvent le

long des parois longitudinales verticales 3 des blocs

dans les gorges 18 de logement sur les côtés

supérieurs, se croisant avec les piliers verticaux

simples 16 qui sont prévus dans les chambres formées

par les évidements 2 des côtés de tête 9 du bloc 1.

Quand on utilise les blocs 1 ' selon les figures 3 à 7 ,

il est possible de prévoir, au contraire, des piliers

17 avec une base carrée ou rectangulaire et qui sont

logés dans les cavités 6" et se raccordent, eux aussi,

avec les éléments longitudinaux 20. Comme déjà décrit

précédemment, deux structures adhérentes et formant un

coin peuvent présenter des piliers 17 séparés et

peuvent être raccordées entre elles par des joints

élastiques (figure 12), ou elles peuvent, au contraire,

présenter en commun un seul pilier de coin 17, selon

les exigences contingentes.

La figure 15 représente des coupes verticales

longitudinales selon différents plans de la structure

suivant les figures 12 et/ou 13.

Pour permettre un finissage aisé des bordures de

tête des structures construites avec les blocs 1, l' ,

en particulier à l'endroit des portes, des fenêtres ou

d'autres ouvertures, l'invention prévoit aussi

l'utilisation d'un autre élément de tête 21 réalisé

avec des matériaux de la même nature des blocs. Cet

élément présente en coupe horizontale une forme à U,

correspondante à celle de l'évidement de tête 2 du bloc

1. Un exemple de cet élément est illustré dans les

figures 8 à 11. La profondeur de 1 ' évidement de

l'élément de tête 21 correspond à celle des évidements

2 du bloc et permet de réaliser un pilier vertical 16

du type simple. Il est possible de prévoir un élément

de tête 21 réalisé avec une profondeur plus grande et

formant avec le bloc 1 une chambre pour le logement

d'un pilier 17 avec base carrée ou rectangulaire.

Dans une de ses faces alignées avec les faces longitudinales du bloc 1, l'élément 21 peut présenter

une echancrure 121 pour l'insertion du châssis fixe ou

dormant d'une porte ou d'une fenêtre ou bien de tout

autre élément de finissage.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux

exemples décrits et illustrés, mais peut être variée et

modifiée, surtout dans le domain des equivalances

techniques, sans s'écarter du principe revendiqué de

solution.