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La présente invention concerne un procédé de construction rapide par l'utilisation de briques creuses, notamment pour maisons d'habitation, permettant non seule- ment de construire.en peu de temps, mais également de ré- duire considérablement des frais de construction par une économie importante des dépenses pour les matériaux, le transport, la main d'oeuvre spécialisée, les sabres.et d'autres dépenses sur le chantier, par exemple pour les échafaudages.
Par ailleurs les locaux construits selon le nou- veau procédé répondent à toutes les conditions d'habita- tion, notamment en ce qui concerne l'isolement thermique et l'insonorisation.
De plus, le mode de construction selon l'inven- tion permet de doter les murs d'un bâtiment d'un moyen de protection contre les rayonnements dangereux, ce moyen empêchant aussi le rayonnement vers l'extérieur, par exem- ple dans les installations atomiques, que le rayonnement :frappant le bâtiment de l'extérieur.
L'invention concerne également un élément de construction convenant au nouveau procédé, par exemple sous la forme d''une brique moulée à cavité verticale, et dont la constitution selon l'invention permet d'obtenir d'une manière simple les avantages précités. La brique creuse forme un élément de base, auquel on peut au besoin apporter des modifications pour l'adapter aux conditions de construction, par exemple pour les angles, les ouver- tures de portes et fenêtres. La brique creuse, en princi' pe de forme rectangulaire, peut être façonnée à la forme trapézoïdale pour la construction de voûtes et de partiel similaires, et la face intérieure peut être plus courte
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que la face extérieure.
Pour le procédé de construction rapide selon l'invention on utilise d'une manière connue en soi des élé- ments préfabriquées, qu'on compose sur le chantier et qu'on assemble ensuite de façon qu'il n'en résulte aucune humidi- té résiduelle non tolérée ou non désirée. La construction peut donc avoir lieu d'une manière continue sans qu'il en résulte des pertes de temps pour le séchage de certaines parties ou de l'ensemble.
La présente invention permet d'éviter largement les inconvénients de tous les modes de construction connus jusqu'ici pour une combinaison des propriétés et l'obten- tion d'avantages complémentaires. Etant donné qu'il n'est pas nécessaire de prévoir un temps de séchage, il devient possible de construire par exemple une maison d'habitation en quelques jours avec des fenêtres, portes, des appareils de chauffage, de réfrigération et d'autres installations préfabriquées qu'on peut désirer.
Le procédé de construction rapide selon l'inven- tion est caractérisé par 1!utilisation de briques préfa- briquées en béton léger, convenablement profilées, pouvant résister à des charges statiques (c'est-à-dire répondant aux conditions statiques, et ayant par exemple une résis-, tance mécanique d'au moins 50 kg/cm2), qu'on superpose à sec sur le chantier en les assemblant éventuellement par des verrous, et qu'on bloque finalement dans leur position par coulée d'un matériau mélangé avec un liant, contenant peu d'eau et durcissant rapidement dans les cavités. Ces matériaux se prêtant à la coulée peuvent être formés par exemple par du béton dit "monograin" ou par des mousses de matières plastiques modernes et durcissant rapidement.
Un avantage essentiel réside dans le fait qu'oq évite pendant la construction l'humidité gênante entraî-
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nant des pertes de temps, qui résulte principalement dans les procédés de construction connus de l'eau du mortier et du béton humide. Urce au fait qu'on utilise selon l'in- venti.on des briques creuses parfaitement sèches, et que la faible quantité d'eau nécessaire au matériau destiné à la coulée est largement absorbée par combinaison chimique, on peut essentiellement considérer le procédé selon l'inven- tion comme un procédé de construction à sec.
Selon l'invention les briques creuses destinées à recevoir le matériau coulé sont autoporteuses,,'et le matériau coulé dans' les cavités n'intervient que pour blo- quer les briques dans leurs positions relatives. Ce maté- riau peut avoir une faible résistance et il peut présenter des cavités distribuées selon les conditions imposées pour l'icolement thermique et l'insonorisation.
Pour le matériau destiné à la coulée il suffit que le liant forme sur les grains un enduit dont la prise n'assure une li.aison rigide entre les grains qu'aux points de contact. Etant donné que la surface totale du matériau 'diminue au fur et à mesure que la grosseur des grains aug- mente, les gros grains exigent moins de liant, donc moins d'eau. La quantité d'eau nécessaire est absorbée pendant la prise rapide et ne baisse donc aucune humidité résiduel- le. On peut ainsi utiliser un matériau "monograin", dont les grains ont une grosseur moyenne de 5 à 15 mm. Il suf- fit cependant de remplir les cavités avec une simple mousse à durcissement rapide, connue en soi.
Le béton loger permet de réduire au minimum les frais de transport et les salaires pour les briques arti- ficielles qu'on désire utiliser. Les travaux normaux de maçonnerie sont supprimés par le fait que les briques sont simplement superposées à sec en plusieurs assises, éven- tuellement maintenues par des verrous, et consécutivement @
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bloquées dans leurs positions relatives par coulée du ma- ' tériau pauvre en eau et durcissant rapidement. Pour le procédé de construction rapide selon l'invention on peut avantageusement utiliser un béton léger à base d'une mousse de lave, de laitier de haut-fourneau, de laitier résultant de la réduction de minerais non ferreux, etc... avec les additions et les liants nécessaires à la fabrication des briques creuses.
Il en résulte une réduction particuliè- rement importante des dépenses pour les matériaux. On peut réduire davantage le prix de revient en utilisant pour le matériau destiné à la'coulée ce qu'on trouve à proximi- té du chantier, et en criblant ce matériau d'une manière appropriée, ce qui supprime par conséquent complètement les frais de transport.
L'utilisation du béton léger, notamment de la "lavalite" résistant à la compression, et du laitier de haut-fourneau poreux permet la fabrication d'une brique creuse autoporteuse, légère et facile à transporter tout er réduisant les frais de transport.
La forme des briques permet la construction complète d'une maison sans intervalles et sans mortier,ce qui empêche l'introduction de grandes quantités d'eau dans. la maçonnerie.
Le remplissage des eavités ou d'une partie des cavités avec un béton "monograin" ou une mousse, comparé aux procédés de construction connus, permet également l'in. troduction de certaines quantités d'eau dans le bâtiment sans aucune réduction des propriétés statiques.
Le bâtiment selon l'invention est construit en briques artificielles façonnées telles qu'elles sont né- cessaires sur le chantier, et qui représentent des briques creuses ou tout au moins des amorces ou similaires à cavi- tés verticales destinées à recevoir le matériau coulé.
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Pendant la superposition à sec, et aux endroits . où nécessaire, les assises consécutives peuvent être re- liées entre elles par des éléments de verrouillage, par exemple par des briques en H ou des agrafes en acier, pour empêcher que les briques disposées librement les unes sur les autres' se déplacent.
En dehors de ces éléments de verrouillage, quel- ques unes des briques porteuses peuvent remplir la fonctior. d'éléments de verrouillage pour les briques adjacentes.
Par exemple, l'appui de fenêtre peut servir d'élément de verrouillage convenablement profilé pour les briques creu- ses disposées au-dessous. Le linteau et certaines parties du toit peuvent servir d'éléments porteurs, et présentent des amorces de briques creuses pour le remplissage avec du matériau coulé. Ces éléments peuvent également présenter un profil destiné au verrouillage d'autres briques.
Une autre particularité de l'invention consiste en ce que les cavités de deux ou plusieurs assises de bri- ques creuses peuvent servir au passage d'éléments de ver- rouillage. Ces éléments de verrouillage peuvent se présen- ter sous la forme de carreaux, éventuellement avec une ca- , vité convenablement profilée. La cavité d'un élément de verrouillage peut recevoir un matériau d'isolement thermi-, que et d'insonorisation, par exemple une laine minérale, une mousse durcie, etc... Un élément de verrouillage creu peut également recevoir une garniture formée par une pelli. cule d'aluminium destinée à l'isolement.
Dans le cadre de l'invention, l'élément de ver- rouillage et (ou) sa garniture de remplissage peuvent être formés par un matériau de blindage contre le rayonnement.
Un mur construit de cette manière selon l'invention peut ainsi servir à arrêter les rayons.
Dans le procédé selon l'invention, on peut utili-
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ser d'une manière connue en soi les briques creuses avec ' des cloisons transversales présentant selon l'invention des rainures verticales dans lesquelles il est possible de glisser pendant la construction des éléments de verrouil- lage du genre précité. Les cavités des éléments de ver- rouillage aussi bien que les canaux formés par les briques superposées peuvent servir à recevoir des canalisations, des matériaux d'isolement des conduits de chauffage ou d'évacuation des fumées. Par exemple, un canal divisé par un élément de verrouillage peut recevoir sur un côté un ma- tériau coulé, tandis que le côté opposé est réservé à d'autres utilisations.
Pour l'obtention d'un écran continu, notamment pour la protection contre le rayonnement, lorsqu'on utili- se des éléments de verrouillage isolants, ces éléments peu- vent être agencés de façon qu'ils se chevauchent. A cet effet, les briques creuses reçoivent sur les deux faces des cloisons transversales des rainures décalées les unes par rapport aux autres pour permettre le chevauchement des élé- ments de verrouillage. Pour assurer l'arrêt des rayons pénétrant obliquement, on peut prévoir sur les éléments de verrouillage des rebords transversaux profilés selon cer- taines lois optiques pour réfléchir les rayons incidents.
Les briques creuses peuvent recevoir une forme rectangulaire connue en soi. Pour l'incorporation d'un coin de maçonnerie, les arêtes de raccordement aux deux ex- trémités peuvent être légèrement inclinées les unes par rapport aux autres.
L'invention concerne également un procédé pour la fabrication de briques creuses avec des cavités verti- cales permettant d'augmenter considérablement la résistan- ce mécanique des murs construits avec ces briques. Les murs construits avec des briques dites de coffrage, c'est- à-dire des briques présentant des cavités verticales s'é-
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tendant d'un bout à v au.t,r.; ont 1'inconFénlént de 'ai-ssef- entre -les faces d'appui des intervalles irréguliers. Il
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en résulte alors que la .pression exercée yarr ie maeonneri'e hiest pa àÙifisamà"eùÉ Érah9'hl'Èé par i'e"à -différente bri ques :
Il en résulte que les briques creuses à grande résistance mécanique n'interviennent qu'avec une fraction
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e cette rési.'ancé, üë sorte que Lâ'sisbâhce du hiuf dés vient inférieure à celle des briquet Jusqu'ici cet inconvénient he peut être élimine ue par un jointoiement 'avec du mortier,, grâce auquel lès briques portent par le totalité de leur section.
Ce join- toiement avec du mortier exige une main-d'oeuvre importan- te et prolonge la durée de construction. Pour cette rai- son, les cavités des murs construits avec des briques de coffrage sont généralement remplies avec un matériau coulé pouvant résister à une charge statique, pour recevoir de cetts manière la résistance nécessaire 1 la oompression.
Selon 1'* invention on peut remédier à cet incon- vénient en soumettant les briques à une opération de rec- tification au moins sur -les faces d'appui supérieure et in- férieure. Dans le cadre de l'invention, on peut utiliser à cet effet toutes les opérations de rectification appro.. priées, par exemple la rectificatiôn à la meule, à la fraise, à la scie ou au rabot.
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En dehors d'une transmission améliorée de la résistance à la compression, la rectification aux cotes
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orlY...... "".' ',-i ,':'J:., exactes permet naturellement un travail dé construction plus rapide, perce qu'il devient inutile d'effectuer des mesures de contrôlée des vérifications au fil à plomb et des opérations de nivellement au moyen de coins, etc...
Pour les murs normaux et plans, les faces d'appui supérieu- re et 'inférieure des briques peuvent être planes et para-1-
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lèles. Pour les murs incurvés, par exemple pour les voû- tes, ces faces peuvent être taillées exactement pour former entre elles un angle déterminé.
Les tolérances de la rectification dépendent alox du résultat qu'on désire obtenir. Par exemple, lorsqu'on désire utiliser aussi largement que possible la résistance à la compression des briques, la rectification doit être plus précise que dans les cas où elle doit simplement fa- ciliter la construction,
Ces tolérances sont de préférence comprises en- tre 0 et 0,5 mm, Un appareil de rectification est donc de préférence agencé pour permettre le réglage entre les li- mites précitées.
En dehors des faces d'appui supérieure et infé- rieure) il convient de préparer au moins une des faces ex- posées de chaque brique pour qu'il devienne inutile d'ap- pliquer un enduit, et pour que les faces intérieure et (ou) extérieure du mur soit prêtes à recevoir une peinturer Il est éventuellement possible de préparer de cette manière les faces en bout de raccordement qui pré- sentent fréquemment des profils complémentaires. Ces pro- fils sont alors amenés par la rectification à la cote exactement désirée.
La dépense cpmplémentaire pour la main-dtoeuvre et,les appareils destinés au façonnage exact de briques de coffrage est entièrement justifiée par des avantages sur- prenants. Les dépenses et le temps nécessaire à la rec- tification sont compensés d'une part par une plus grande résistance à la compression permettant l'utilisation de matériaux plus légers et moins coûteux, d'autre part par l'économie de main d'oeuvre nécessaire à la construction de la maçonnerie, et on réalise une économie importante
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Des essais ont montré que la résistance à la compression d'un mur construit avec des briques de coffra- ge, à faces d'appui supérieure et inférieure rectifiées selon l'invention avec une précision inférieure à 0,5 mm, est trois fois plus grande que celle d'un mur construit avec les mêmes briques non rectifiées. Avec des briques creuses selon l'invention, on peut donc utiliser des élé- ments d'une résistance relativement faible à la compres- sion pour construire un mur dont la résistance à la com- pression est déjà suffisante, sans jointoiement au mortier et sans matériau coulé pouvant résister à une charge sta- tique.
Lorsqu'on utilise des briques creuses à cloisons latérales reliées entre elles par des cloisons transversa- les, les cloisons latérales neuvent être éventuellement faites en un matériau différent, l'une étant par exemple er. béton léger et l'autre en béton lourd. On peut éventuelle- ment incorporer un matériau d'isolement spécial à l'une des cloisons latérales, par exemple un matériau de blinda- ge contre le rayonnement, noyé dans une cloison latérale en béton lourd. Ce mode de réalisation des briques creuses permet l'utilisation des briques pour des travaux d'isole- ment avec ou sans éléments de verrouillage complémentaires.
Un bâtiment ou ouvrage selon l'invention peut être pratiqunt construit avec des briques en béton lé- ger préfabriquées et résistant à une charge statique, ces briques étant profilées complémentairement, et se présen- tant entièrement ou partiellement sous la forme de briques creuses ou d'éléments de verrouillage profilés épousant les profils des briques creuses adjacentes.
Les pièces de construction non agglomérées par du ciment, par exemple les portes préfabriquées, les fenê- tres, radiateurs de chauffage, etc.., sont coincées par
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des cales élastiques dans des briques convenablement profi- lées, ce quermet de les mettre en place pendant la construction*
Un mode de mise en oeuvre du procédé de construc- tion rapide selon l'invention sera décrit en détail ci- après en regard du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'une brique creuse selon l'invention - la figure 2 est une vue en plan à échelle plus réduite de la brique représentée sur la figure 1;
- la figure 3 est une vue schématique partielle d'un mur construit avec des briques normales selon la fi- gure 1, et montre également les éléments de verrouillage; - la figure 4 est une vue partielle en coupe . transversale suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - les figures 5a et 5b sont des vues en perspec- tive de deux éléments de verrouillage tels qu'ils sont in- diqués sur les figures 3 et 4; - la figure 5c est une vue en coupe transversale correspondant à celle de la figure 4, mais montre des élé- ments de verrouillage de forme différente; - la figure 6 est une vue en perspective d'une brique de coffrage destinée à servir de linteau de fenê- tre ; - la figure 7 est une vue en perspective d'un appui de fenêtre;
- la figure 8 est une vue en perspective d'une brique creuse dont les cloisons transversales présentent des rainures décalées les unes par rapport aux autres; - la figure 9 est une vue schématique partielle d'un mur construit avec les briques creuses selon la figu- re 8; la figure 10 montre une variante de forme des
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éléments de verrouillage ; - la figure 11 est une vue partielle en coupe d'un mur contenant des éléments de verrouillage selon la figure 10; - la figure 12 est une vue schématique en éléva- tion avec coupes montrant la composition d'une maison construite selon l'invention.
Une brique normale pour la mise en oeuvre du pro- cédé selon l'invention, telle que la montre la figure 1, comporte essentiellement des cloisons latérales 1, 2 en- tretoisées par des cloisons transversales 3, 4, la hau- teur de ces cloisons transversales pouvant être éventuelle- ment inférieure à celle des cloisons latérales 1, 2. Les faces en bout 14, 15,16, 17 destinées au raccordement des cloisons latérales 1, 2 peuvent être légèrement in- clinées par rapport à la verticale, de sorte qu'il en ré- sulte un effet de coincement dans un assemblage de briques disposées tête-bêche, ainsi que l'indique schématiquement le côté gauche de la figure 3. L'inclinaison des faces en bout peut être inférieure à celle qui est indiquée pour plus de clarté sur la figure 3.
Les faces de raccor- dement 14,15 et 16, 17 sont de préférence profilées com- plémentairement.
Chaque cloison transversale 3, 4 présente sur les deux faces des rainures verticales 5 et 6 aboutissant éventuellement à une encoche 7. Ces rainures et 1!enco- che sont destinées à recevoir un élément de verrouillage pendant la superposition à sec des briques creuses. Quel- ques exemples d'éléments de verrouillage seront décrits plus loin.
Pour faciliter l'assemblage, les briques norma- les A présentent sur-la face extérieure des marques 37 sous la forme de rainures, qui sont tracées exaçtement au
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quart et à moitié de la longueur des briques. Pour l'adap- tation aux conditions imposées à la construction de l'ou- vrage, cette brique normale, tout en permettant toujours le mode d'assemblage fondamental, peut subir les modifica- tions les plus diverses, les cotes étant cependant mainte- nues. Quelques modifications particulièrement importantes seront décrites en détail ci-après.
La figure 2 montre l'une des nombreuses modifica- tions qu'on peut apporter à la brique normale selon la figure 1. Il s'agit d'une brique à gorge pour un cadre de fenêtre ou de porte 21, la gorge contenant une cale élastique 22 en caoutchouc. Cette cale est coincée dans une rainure 9' de la gorge 9 pratiquée dans la cloison transversale en bout 8. Les faces de raccordement en bout des cloisons latérales 1, 2 montrent dans ce cas une autre possibilité de profilage par rapport aux faces en bout 14 à 17 de la figure 1.
La figure 3 montre schématiquement un mur con- struit avec des briques normales A. Pendant la superposi- tion des briques A les assises sont décalées longitudina- lement les unes par rapport aux autres. Les cavités for- mées par les cloisons transversales 3, 4 forment ainsi des canaux verticaux s'étendant à travers toutes les assises.
Le matériau de remplissage, par exemple le béton "mono- grain" 18, est coulé dans ces canaux (figure 4) chaque fois que plusieurs assises ont été superposées à sec.
Pendant la construction, on peut au besoin insé- rer des éléments de verrouillage entre les briques ;: au- ses consécutives A. La figure 3 montre à titre d'exem- ple des éléments de verrouillage différents, notamment
11 une agrafe/en H faite en tôle d'acier, un élément 12 également en H fait en béton léger ou un matériau simila.- re à celui des briques normales A, et un carreau 13 en
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béton léger, tous ces éléments convenant au verrouillage d'un nombre d'assises supérieur à deux.
La figure 4 montre la forme en coupe transver- sale des éléments de verrouillage 11, 12 et 13. Les figu- res 5a et 5b sont des vues en perspective des éléments de verrouillage 11 et 12.
L'élément de verrouillage en forme de carreau 13c est guidé dans les rainures 5 et 6 des cloisons trans- versales 3, 4 de la brique normale A.
La figure 5c montre quelques variantes d'éléments de verrouillage continué. La forme la plus simple est celle du carreau de verrouillage 13, et on peut couler du-, matériau de remplissage sur une ou sur les deux faces'de ce carreau pour assurer avec celui-ci l'isolement désiré du mur terminé. On peut donc choisir cette propriété en choisissant le matériau utilisé pour la fabrication du carreau 13.
Abstraction faite du matériau utilisé pour le carreau, la forme en coupe transversale de celui-ci consti- tue un moyen permettant d'adapter aux conditions climati- ques les plus diverses, ou autres, un bâtiment construit par le procédé rapide selon l'invention, sans qu'il soit nécessaire de modifier les briques proprement dites. Il suffit par exemple d'incorporer à un mur normal des élé- ments de verrouillage dont la forme répond aux conditions climatiques, et de garnir les cavités avec un matériau de remplissage ppur adapter l'isolement thermique et l'in- sonoration aux conditions climatiques ou autres,
La figure 5c montre également un élément de verrouillage 19 en forme de caisson en deux coquilles entre lesquelles est serrée une pellicule en aluminium 20.
La cavité entourant l'élément de verrouillage est remplie de matériau coulé 18, tandis que la cavité 23 de
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l'élément de verrouillage peut recevoir une garniture de remplissage répondant aux conditions imposées, par exem- ple en laine minérale, mousse durcie ou une autre garnitu- re d'isolement thermique. Une variante de l'élément de verrouillage est représentée sur le côté droit de la fi- gure 5c, sous la forme d'un caisson 24 de section trapé- zoïdale ayant une largeur telle qu'il touche les cloisons latérales 1,2 des briques normales A.
La figure 6 montre un élément de construction B destiné à servir de linteau en béton léger. Cet élé- ment de construction B présente essentiellement une sec- tion en U ouverte en haut, dont les extrémités sont façon- nées à la forme d'une brique normale A à cloisons trans- versales plus courtes 3' et 4'. Sur la face inférieure est prévue une nervure longitudinale 25 dans laquelle est pratiquée une rainure longitudinale 26. La largeur de la nervure correspond à l'espacement des cloisons laté- rales 1,2 d'une brique normale A, ce qui permet un en- grènement avec les briques adjacentes. La rainure 26 re- çoit pendant la construction le cadre préfabriqué d'une fenêtre, de préférence coincé par des cales élastiques selon la figure 2.
Le linteau de fenêtre B est un exem- ple d'un élément de construction creux pour le blocage ultérieur par un matériau coulé, et formant lui-même un élément de verrouillage grâce au profil de sa face inférieure.
La figure 7 montre un appui de fenêtre C préfabriqué en béton léger dont la face inférieure, desti- née au verrouillage, présente une nervure plate 27 venant @'emboîter dans les cavités longitudinales de l'assise au-dessous, formée par des briques normales A à cloisons transversales 3, 4 de hauteur réduite. Un gradin 28, prévu sur la face supérieure de l'appui de fenêtre C, sert
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de feuillure pour le cadre de fenêtre à mettre en place pendant la construction.
La figure 8 montre une variante A' de la brique normale A représentée sur la figure 1. Dans ce cas les rainures et 6 de chaque cloison transversale 3,4 sont dé- calées l'une par rapport à l'autre.
Selon la figure 9, ce décalage permet d'obtenir un chevauchement des extrémités des éléments de verrouil- lage 13. Lorsque ces éléments 13 sont faits en un maté- riau de blindage contra le rayonnement, il en résulte à l'intérieur du mur un écran protecteur presque sans inter- ruption.
Par ailleurs on peut utiliser des matériaux' appropriés quelconques pour les éléments de verrouillage et ae blindage. Ces éléments peuvent être creux,et on peut les faire en tôle pour les garnir intérieurement avec un matériau de remplissage empêchant le passage des rayons.
L'élément de verrouillage peut être rigide ou souple, on peut par exemple le faire en un matériau similaire à l'amiante.
Pour augmenter la résistance à la compression d'un mur construit avec des briques creuses, on peut rec- tifier au moins les faces d'appui supérieure et inférieu- re pour les amener à des cotes exactes. Pour une brique normale selon la figure 1, on peut rectifier à la meule les faces supérieure et inférieure des cloisons latérales
1 et 2, et des cloisons transversales 3, 4 (lorsque la hauteur de celles-ci est égale à celle des cloisons laté- rales), pour obtenir que les briques se superposent pra- tiquement sans interstices dans la maçonnerie. Il en ré- sulte d'une manière surprenante une résistance à la com- pression très supérieure du mur terminé.
Les faces intérieure et extérieure des cloisons
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1 et 2 peuvent être à leur tout rectifiées à la meule pour être planes et parallèles, ou rectifiées par un au- tre moyen à la cote exacte, ce qui permet d'éviter l'appli- cation d'un enduit. Les cotes exactes des faces supérieu- re et inférieure et des profilés en bout 14 à 17 favorisent la construction rapide et précise.
Pour les cloisons latérales 1 et 2 on peut éven- tuellement utiliser des matériaux et des éléments incorpo- rés ayant des propriétés différentes, par exemple le béton léger pour la cloison 1 et les cloisons transversales 3,4 et le béton lourd pour la cloison 2. De cette manière on peut encore déterminer l'effet d'isolement d'un mur.
Pour empêcher le passage de rayonbobliques dans un mur à rainures décalées selon la figure 9, on peut remplacer les éléments de verrouillage 13 de la figure 9 par des éléments de verrouillage de forme spéciale, for- més par des carreaux 29 à.rebords latéraux 30. La figure 10 montre schématiquement le profil de ces éléments de verrouillage. Les rebords latéraux 30 présentent des courbures déterminées selon des lois optiques, et inter- venant pour empêcher le passage de rayons dans les inter- valles des éléments décalés 29,30, ces rayons étant ré- fléchis par les rebords incurvés 30',
La figure 11 montre en coupeune autre variante A" de la brique normale A, pour l'adaptation aux éléments de verrouillage profilés selon la figure 10, par exemple.
Dans ce cas ce sont les cloisons transversales 31, 32 entre les cloisons latérales 1, 2 qui sont profilées pour s'adapter aux éléments de verrouillage 29, 30 de façon que les cloisons transversales 31, 32 reçoivent une épais- seur suffisante malgré le décalage des rainures de gui- dage 5,6.
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Les éléments de verrouillage 29, 30 sont indi- qués sur la figure 11 par des hachures, tandis que les ca- vités 33,. 34 éventuellement remplies d'une garniture cou- lée sont indiquées en pointillé.
Lorsque le rayonnement ne frappe le mur que sur une face, il peut éventuellement suffir de remplacer les éléments de verrouillage symétriques selon la figure 10 par un élément de verrouillage 29,30 profilé selon une loi optique, et combiné alternativement avec un carreau de verrouillage 13.
La garniture destinée à être coulée dans les ca- vités ou cavités partielles peut être formée par une mous- se à durcissement rapide à base de matière plastique, 'de préférence d'une densité de 20 kg/m3, d'une résistance à la compression de 1 - 2 kg/cm2, et d'une résistance à la flexion de 3 - 5 kg/cm2.
La figure 12 montre schématiquement en éléva- tion latérale, avec coupes partielles, une partie d'une maison construite par le procédé selon l'invention. On : voit les briques normales A, un linteau de fenêtre B; un appui de fenêtre C, et une gouttière D, ainsi qu'un cer- tain nombre d'autres éléments creux, semi-creux et de verrouillage. Il semble inutile de décrire en détail les différents éléments, parce que les variantes imaginées en partant d'un élément de base doivent rester du domaine du technicien de cette question. La figure 12 est simplement destinée à indiquer la construction d'un ouvrage avec des éléments de construction complémentaires en béton léger autoporteur, aggloméré par du ciment.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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The present invention relates to a method of rapid construction by the use of hollow bricks, in particular for residential houses, making it possible not only to build in a short time, but also to considerably reduce construction costs. significant savings in expenses for materials, transport, specialized labor, sabers. and other expenses on the site, for example for scaffolding.
In addition, the premises built according to the new process meet all living conditions, particularly with regard to thermal insulation and soundproofing.
In addition, the construction method according to the invention makes it possible to equip the walls of a building with a means of protection against dangerous radiation, this means also preventing radiation to the outside, for example in buildings. atomic installations, that the radiation: hitting the building from the outside.
The invention also relates to a construction element suitable for the new method, for example in the form of a molded brick with vertical cavity, and the constitution of which according to the invention makes it possible to obtain the aforementioned advantages in a simple manner. The hollow brick forms a basic element, which can be modified if necessary to adapt it to the construction conditions, for example for the corners, the openings of doors and windows. The hollow brick, usually rectangular in shape, can be shaped to the trapezoidal shape for the construction of vaults and similar partial, and the inner face can be shorter.
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than the outer face.
For the rapid construction process according to the invention, in a manner known per se, prefabricated elements are used, which are assembled on the site and which are then assembled in such a way that no moisture results. residual tee not tolerated or unwanted. The construction can therefore take place in a continuous manner without resulting in loss of time for the drying of certain parts or of the whole.
The present invention makes it possible to largely avoid the drawbacks of all the methods of construction known heretofore for a combination of properties and obtaining additional advantages. Since it is not necessary to plan a drying time, it becomes possible to build, for example, a dwelling house in a few days with windows, doors, heaters, refrigeration and other facilities. prefabricated as you can desire.
The rapid construction method according to the invention is characterized by the use of prefabricated lightweight concrete bricks, suitably profiled, capable of withstanding static loads (i.e. satisfying static conditions, and having for example a mechanical resistance of at least 50 kg / cm2), which is superimposed dry on the site by possibly assembling them with bolts, and which finally locked in their position by casting a material mixed with a binder, containing little water and hardening quickly in the cavities. These materials suitable for casting can be formed, for example, by so-called "monograin" concrete or by modern plastic foams which harden quickly.
An essential advantage is that oq prevents the annoying humidity during construction.
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This is a waste of time, which mainly results in the known construction methods of water, mortar and wet concrete. Due to the fact that, according to the invention, perfectly dry hollow bricks are used, and that the small quantity of water necessary for the material intended for the casting is largely absorbed by chemical combination, we can essentially consider the process according to the invention as a method of dry construction.
According to the invention, the hollow bricks intended to receive the cast material are self-supporting, and the material cast in the cavities intervenes only to lock the bricks in their relative positions. This material can have low resistance and it can have cavities distributed according to the conditions imposed for thermal insulation and soundproofing.
For the material intended for casting, it suffices for the binder to form a coating on the grains, the setting of which ensures a rigid bond between the grains only at the points of contact. Since the total surface area of the material decreases as the grain size increases, large grains require less binder, hence less water. The required amount of water is absorbed during rapid setting and therefore does not lower any residual moisture. It is thus possible to use a "monograin" material, the grains of which have an average size of 5 to 15 mm. It suffices, however, to fill the cavities with a simple fast-curing foam, known per se.
The concrete housing makes it possible to reduce to a minimum the transport costs and the wages for the artificial bricks which one wishes to use. The normal masonry work is eliminated by the fact that the bricks are simply superimposed dry in several courses, possibly held by bolts, and consecutively @
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locked in their relative positions by pouring out the water-poor and rapidly hardening material. For the rapid construction process according to the invention, it is advantageously possible to use a lightweight concrete based on a lava foam, blast furnace slag, slag resulting from the reduction of non-ferrous ores, etc. with the additions and binders necessary for the manufacture of hollow bricks.
This results in a particularly large reduction in the expense of materials. The cost price can be further reduced by using what is found near the job site for the pouring material, and screening this material in an appropriate manner, which therefore completely eliminates the cost of casting. transport.
The use of lightweight concrete, including compression resistant "lavalite", and porous blast furnace slag enables the manufacture of a self-supporting, lightweight and easy to transport hollow brick while reducing transport costs.
The shape of the bricks allows the complete construction of a house without gaps and without mortar, which prevents the introduction of large amounts of water into. masonry.
The filling of the eavités or part of the cavities with a "monograin" concrete or a foam, compared to known construction methods, also allows in. troduction of certain quantities of water in the building without any reduction in static properties.
The building according to the invention is constructed of artificial bricks shaped as they are required on the site, and which represent hollow bricks or at least primers or the like with vertical cavities intended to receive the cast material.
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During dry layering, and in places. where necessary, the consecutive courses can be connected together by locking elements, for example by H-bricks or steel clips, to prevent the bricks arranged freely on top of each other from moving.
Apart from these locking elements, some of the load-bearing bricks can fulfill the function. interlocking elements for adjacent bricks.
For example, the window sill can serve as a suitably profiled locking element for the hollow bricks arranged below. The lintel and parts of the roof can serve as load-bearing members, and feature hollow brick primers for filling with poured material. These elements can also have a profile intended for locking other bricks.
Another feature of the invention consists in that the cavities of two or more layers of hollow bricks can be used for the passage of locking elements. These locking elements may be in the form of tiles, optionally with a suitably profiled cavity. The cavity of a locking element may receive thermal insulation and soundproofing material, for example mineral wool, hardened foam, etc. A hollow locking element may also receive a lining formed by a pelli. aluminum cell intended for isolation.
In the context of the invention, the locking element and (or) its filling lining may be formed by a material for shielding against radiation.
A wall constructed in this way according to the invention can thus serve to stop the rays.
In the process according to the invention, it is possible to use
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in a manner known per se the hollow bricks with transverse partitions having according to the invention vertical grooves in which it is possible to slide during the construction of the locking elements of the aforementioned type. The cavities of the locking elements as well as the channels formed by the superimposed bricks can be used to receive pipes, insulation materials for heating pipes or smoke evacuation. For example, a channel divided by a locking element can receive a cast material on one side, while the opposite side is reserved for other uses.
In order to obtain a continuous screen, in particular for protection against radiation, when insulating locking elements are used, these elements can be arranged so that they overlap. To this end, the hollow bricks receive on the two faces of the transverse partitions grooves offset from one another to allow the locking elements to overlap. To ensure the stopping of rays penetrating obliquely, it is possible to provide on the locking elements transverse edges profiled according to certain optical laws to reflect the incident rays.
The hollow bricks can receive a rectangular shape known per se. For the incorporation of a masonry corner, the connecting edges at the two ends can be slightly inclined with respect to each other.
The invention also relates to a process for the manufacture of hollow bricks with vertical cavities which make it possible to considerably increase the mechanical resistance of the walls constructed with these bricks. The walls built with so-called shuttering bricks, that is to say bricks with vertical cavities
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tending from end to v au.t, r .; have the inconFénlént of 'ai-ssef- between -the bearing faces irregular intervals. he
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As a result, the .pressure exerted yarr ie maeonneri'e hiest pa àÙifisamà "eùÉ Érah9'hl'Èé by i'e" at -different bri ques:
As a result, hollow bricks with high mechanical resistance only intervene with a fraction
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e this resistance, üë so that the resistance of the hiuf dice comes less than that of the lighters Up to now this disadvantage he can be eliminated by a grouting 'with mortar ,, thanks to which the bricks bear by the totality of their section.
This jointing with mortar is labor intensive and prolongs the construction period. For this reason, cavities in walls constructed with shuttering bricks are usually filled with a cast material capable of withstanding a static load, thereby to receive the necessary compressive strength.
According to the invention, this drawback can be overcome by subjecting the bricks to a rectification operation at least on the upper and lower bearing faces. Within the scope of the invention, all appropriate grinding operations can be used for this purpose, for example grinding with a grinding wheel, milling cutter, saw or planer.
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Apart from an improved transmission of the compressive strength, the dimension rectification
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orlY ...... "". ' ', -i,': 'J:., of course allows faster construction work, drills that it becomes unnecessary to carry out control measurements, plumb line checks and leveling operations using wedges , etc ...
For normal and planar walls, the upper and lower bearing faces of the bricks may be planar and para-1-
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the the. For curved walls, for example for vaults, these faces can be cut exactly to form a determined angle between them.
The tolerances of the rectification depend alox on the desired result. For example, when it is desired to use the compressive strength of bricks as widely as possible, the grinding must be more precise than in cases where it must simply facilitate construction,
These tolerances are preferably between 0 and 0.5 mm. A grinding apparatus is therefore preferably arranged to allow adjustment between the abovementioned limits.
Apart from the upper and lower bearing faces) at least one of the exposed faces of each brick should be prepared so that it becomes unnecessary to apply a plaster, and so that the inner faces and ( or) the exterior of the wall is ready to be painted. It is possibly possible to prepare in this way the faces at the end of the connection which often have complementary profiles. These profiles are then brought by grinding to the exact desired dimension.
The additional expense for labor and apparatus for the exact shaping of shuttering bricks is fully justified by surprising advantages. The expenses and the time necessary for the rectification are compensated on the one hand by a greater resistance to compression allowing the use of lighter and less expensive materials, on the other hand by the saving of labor. necessary for the construction of the masonry, and a significant saving is achieved
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Tests have shown that the compressive strength of a wall constructed with formwork bricks, with upper and lower bearing faces rectified according to the invention with an accuracy of less than 0.5 mm, is three times greater. larger than that of a wall built with the same ungrounded bricks. With hollow bricks according to the invention, it is therefore possible to use elements of relatively low compressive strength to build a wall of which the compressive strength is already sufficient, without grouting with mortar and without cast material capable of withstanding a static load.
When using hollow bricks with side partitions interconnected by transverse partitions, the side partitions may possibly be made of a different material, one being for example er. lightweight concrete and the other heavy concrete. Optionally, a special insulating material can be incorporated into one of the side walls, for example a radiation shielding material embedded in a heavy concrete side wall. This embodiment of the hollow bricks allows the bricks to be used for insulation work with or without additional locking elements.
A building or structure according to the invention can be practically constructed with prefabricated lightweight concrete bricks resistant to a static load, these bricks being complementarily profiled, and being wholly or partially in the form of hollow bricks or bricks. 'profiled locking elements matching the profiles of adjacent hollow bricks.
Construction parts not agglomerated by cement, for example prefabricated doors, windows, heating radiators, etc., are stuck by
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elastic wedges in suitably profiled bricks, which allows them to be put in place during construction *
An embodiment of the rapid construction method according to the invention will be described in detail below with reference to the appended drawing, in which: FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of a hollow brick according to the invention - figure 2 is a plan view on a smaller scale of the brick shown in figure 1;
- figure 3 is a partial schematic view of a wall constructed with normal bricks according to figure 1, and also shows the locking elements; - Figure 4 is a partial sectional view. transverse along line IV-IV of Figure 3; - Figures 5a and 5b are perspective views of two locking elements as shown in Figures 3 and 4; FIG. 5c is a cross-sectional view corresponding to that of FIG. 4, but shows locking elements of different shape; FIG. 6 is a perspective view of a shuttering brick intended to serve as a window lintel; - Figure 7 is a perspective view of a window sill;
- Figure 8 is a perspective view of a hollow brick whose transverse partitions have grooves offset from one another; FIG. 9 is a partial schematic view of a wall constructed with the hollow bricks according to FIG. 8; Figure 10 shows an alternative form of the
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locking elements; - Figure 11 is a partial sectional view of a wall containing locking elements according to Figure 10; FIG. 12 is a schematic elevational view with sections showing the composition of a house built according to the invention.
A normal brick for implementing the process according to the invention, as shown in FIG. 1, essentially comprises side partitions 1, 2 braced by transverse partitions 3, 4, the height of these partitions. transverse partitions possibly being smaller than that of the side partitions 1, 2. The end faces 14, 15, 16, 17 intended for the connection of the side partitions 1, 2 can be slightly inclined in relation to the vertical, from so that there results a wedging effect in an assembly of bricks arranged head to tail, as schematically indicated on the left side of figure 3. The inclination of the end faces may be less than that which is shown for clarity in Figure 3.
The connection faces 14, 15 and 16, 17 are preferably complementarily profiled.
Each transverse partition 3, 4 has vertical grooves 5 and 6 on both sides, possibly ending in a notch 7. These grooves and the notch are intended to receive a locking element during the dry superposition of the hollow bricks. Some examples of locking elements will be described later.
To facilitate assembly, the normal bricks A have on the outside face marks 37 in the form of grooves, which are drawn exactly at the bottom.
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quarter and half the length of the bricks. To adapt to the conditions imposed on the construction of the work, this normal brick, while still allowing the fundamental assembly mode, can undergo the most diverse modifications, the dimensions being however maintained. naked. Some particularly important modifications will be described in detail below.
Figure 2 shows one of the many modifications that can be made to the normal brick according to figure 1. It is a grooved brick for a window or door frame 21, the groove containing a elastic rubber wedge 22. This wedge is wedged in a groove 9 'of the groove 9 made in the transverse end wall 8. The end connection faces of the side walls 1, 2 in this case show another possibility of profiling relative to the end faces 14 to 17 in Figure 1.
Figure 3 shows schematically a wall constructed with normal bricks A. During the superimposition of bricks A the courses are longitudinally offset from each other. The cavities formed by the transverse partitions 3, 4 thus form vertical channels extending through all the courses.
Filler material, for example "monograin" concrete 18, is poured into these channels (Figure 4) whenever several courses have been stacked dry.
During construction, if necessary, locking elements can be inserted between the bricks;: consecutive ones A. Figure 3 shows by way of example different locking elements, in particular
11 a staple / H made of sheet steel, a member 12 also H made of lightweight concrete or a material similar to that of normal bricks A, and a tile 13 of
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lightweight concrete, all these elements suitable for locking a number of seats greater than two.
Figure 4 shows the cross-sectional shape of the locking elements 11, 12 and 13. Figures 5a and 5b are perspective views of the locking elements 11 and 12.
The tile-shaped locking element 13c is guided in the grooves 5 and 6 of the transverse partitions 3, 4 of the normal brick A.
Figure 5c shows some variations of continued locking elements. The simplest form is that of the interlocking tile 13, and filling material can be poured over one or both sides of this tile to provide therewith the desired isolation from the finished wall. We can therefore choose this property by choosing the material used for the manufacture of tile 13.
Apart from the material used for the tile, the cross-sectional shape of the latter constitutes a means for adapting to the most diverse climatic conditions, or others, a building constructed by the rapid process according to the invention. , without the need to modify the bricks themselves. It suffices, for example, to incorporate locking elements in a normal wall, the shape of which corresponds to climatic conditions, and to fill the cavities with a filling material to adapt the thermal insulation and sound to climatic conditions. or others,
FIG. 5c also shows a locking element 19 in the form of a box in two shells between which is clamped an aluminum film 20.
The cavity surrounding the locking element is filled with cast material 18, while the cavity 23 of
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the locking element may receive a filling lining meeting the imposed conditions, for example mineral wool, hardened foam or other thermal insulation lining. A variant of the locking element is shown on the right side of Figure 5c, in the form of a box 24 of trapezoidal section having a width such that it touches the side walls 1,2 of the bricks. normal A.
Figure 6 shows a building element B intended to serve as a lightweight concrete lintel. This building element B has essentially a U-section open at the top, the ends of which are shaped in the form of a normal brick A with shorter transverse walls 3 'and 4'. On the underside is provided a longitudinal rib 25 in which is made a longitudinal groove 26. The width of the rib corresponds to the spacing of the side walls 1,2 of a normal brick A, which allows an insertion. gravel with adjacent bricks. The groove 26 receives during construction the prefabricated frame of a window, preferably clamped by elastic wedges according to figure 2.
The window lintel B is an example of a hollow structural element for subsequent blocking by a cast material, and itself forming a locking element thanks to the profile of its underside.
Figure 7 shows a prefabricated window sill C in lightweight concrete, the underside of which, intended for locking, has a flat rib 27 which fits into the longitudinal cavities of the seat below, formed by normal bricks. A with transverse partitions 3, 4 of reduced height. A step 28, provided on the upper face of the window sill C, serves
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rebate for the window frame to be installed during construction.
FIG. 8 shows a variant A 'of the normal brick A shown in FIG. 1. In this case the grooves and 6 of each transverse partition 3, 4 are offset with respect to one another.
According to FIG. 9, this offset makes it possible to obtain an overlap of the ends of the locking elements 13. When these elements 13 are made of a shielding material against radiation, there results inside the wall a protective screen almost without interruption.
Further, any suitable materials can be used for the locking elements and shielding. These elements can be hollow, and they can be made of sheet metal to fill them internally with a filling material preventing the passage of rays.
The locking element can be rigid or flexible, for example it can be made of a material similar to asbestos.
To increase the compressive strength of a wall constructed with hollow bricks, at least the upper and lower bearing faces can be recessed to bring them to exact dimensions. For a normal brick according to figure 1, the upper and lower faces of the side walls can be grinded.
1 and 2, and transverse partitions 3, 4 (when the height of these is equal to that of the side partitions), to obtain that the bricks are superimposed practically without gaps in the masonry. This surprisingly results in a much higher compressive strength of the finished wall.
The inner and outer faces of the partitions
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1 and 2 can be completely ground with a grinding wheel to be flat and parallel, or ground by other means to the exact dimension, which makes it possible to avoid the application of a coating. The exact dimensions of the top and bottom faces and of the end profiles 14 to 17 promote fast and precise construction.
For the side walls 1 and 2 it is possible to use materials and built-in elements with different properties, for example lightweight concrete for partition 1 and transverse partitions 3,4 and heavy concrete for partition 2. In this way we can still determine the insulation effect of a wall.
To prevent the passage of beams in a wall with staggered grooves according to figure 9, the locking elements 13 of figure 9 can be replaced by specially shaped locking elements, formed by tiles 29 with side edges 30. Figure 10 schematically shows the profile of these locking elements. The lateral edges 30 have curvatures determined according to optical laws, and intervening to prevent the passage of rays in the intervals of the offset elements 29,30, these rays being reflected by the curved edges 30 ',
Figure 11 shows in cross section another variant A "of the normal brick A, for adaptation to the profiled locking elements according to Figure 10, for example.
In this case, it is the transverse partitions 31, 32 between the side partitions 1, 2 which are profiled to adapt to the locking elements 29, 30 so that the transverse partitions 31, 32 receive a sufficient thickness despite the offset. 5,6 guide grooves.
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The locking elements 29, 30 are indicated in FIG. 11 by hatching, while the cavities 33 ,. 34 possibly filled with a poured filling are indicated in dotted lines.
When the radiation hits the wall only on one side, it may possibly be sufficient to replace the symmetrical locking elements according to FIG. 10 by a locking element 29,30 profiled according to an optical law, and combined alternately with a locking tile 13 .
The lining intended to be poured into the cavities or partial cavities may be formed by a fast-curing plastic-based foam, preferably of a density of 20 kg / m 3, resistance to water. compression of 1 - 2 kg / cm2, and a flexural strength of 3 - 5 kg / cm2.
Figure 12 shows schematically in side elevation, with partial sections, a part of a house built by the method according to the invention. We: see the normal bricks A, a window lintel B; a window sill C, and a gutter D, as well as a number of other hollow, semi-hollow and locking elements. It seems unnecessary to describe the different elements in detail, because the variations imagined starting from a basic element must remain within the domain of the technician of this question. Figure 12 is simply intended to indicate the construction of a structure with additional construction elements in self-supporting lightweight concrete, agglomerated by cement.
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